科学实验水的漂浮能力

水的漂浮能力源于其独特的物理特性。纯水在4°C时密度最大，为1克/立方厘米，冰的密度约为0.9克/立方厘米，所以冰块能浮在水面上。船体设计利用阿基米德原理，通过排开大量水产生浮力，万吨巨轮依靠船体中空结构也能漂浮。盐水密度高于淡水，约1.025克/立方厘米，使得人体更容易在死海中漂浮。水的表面张力让昆虫能在水面行走，硬币轻轻放在水面也能因表面张力而不下沉。

水的分子结构决定其特殊性质。水分子间的氢键使液态水具有较强内聚力，形成"水膜"效应。水滴在荷叶上呈球状滚动，正是这种表面张力的体现。潜水艇通过调整舱内水量控制沉浮，排水量2000吨的潜艇只需改变几百吨水量就能上浮或下潜。温度变化影响水的密度，0°C冰层保护水下生物，这是水膨胀特性的重要应用。水杯装满水后，小心放入回形针，水面可凸起数毫米而不溢出，展示了水的表面张力极限。