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水的“反?，F(xiàn)象” 一般物質(zhì)凝固時(shí)，體積都是變小。但水也特殊，在我國(guó)北方地區(qū)常遭遇低溫凍雪天氣，室外的水管被凍裂，原因是水管里的水結(jié)冰后，其狀態(tài)變了，但其質(zhì)量不變，體積變大，故這樣使得水箱被脹裂。
一般物質(zhì)由于溫度影響，其體積為熱脹冷縮。但也有少數(shù)熱縮冷脹的物質(zhì)，如水、銻、鉍、液態(tài)鐵等，在某種條件下恰好與上面的情況相反。實(shí)驗(yàn)證明，對(duì)0℃的水加熱到4℃時(shí)，其體積不但不增大，反而縮小。當(dāng)水的溫度高于4℃時(shí)，它的體積才會(huì)隨著溫度的升高而膨脹。導(dǎo)致溫度不同的水密度不同，密度大的水下沉到底部，而下層的密度小的水就升到上層來(lái)。這樣，上層的冷水跟下層的暖水不斷地交換位置，整個(gè)的水溫逐漸降低。這種熱的對(duì)流現(xiàn)象只能進(jìn)行到所有水的溫度都達(dá)到4℃時(shí)為止。當(dāng)水溫降到4℃以下時(shí)，上層的水反而膨脹，密度減小，于是冷水層停留在上面繼續(xù)冷卻，一直到溫度下降到0℃時(shí)，上面的冷水層結(jié)成了冰為止。以上階段熱的交換主要形式是對(duì)流。當(dāng)冰封水面之后，水的冷卻就完全依靠水的熱傳導(dǎo)方式來(lái)進(jìn)行熱傳遞。由于水的導(dǎo)熱性能很差，因此湖底的水溫仍保持在4℃左右。這種水的反常膨脹特性，保證了水中的動(dòng)植物，能在寒冷季節(jié)內(nèi)生存下來(lái)。這里還應(yīng)注意到，冰在冷卻時(shí)與一般物質(zhì)相同，也是縮小的。
（1）一般物質(zhì)凝固時(shí)，密度

變大

變大

；水結(jié)冰時(shí)密度

變小

變小

。（選填“變大”、“變小”或“不變”）
（2）密度大的水會(huì)

向下流動(dòng)

向下流動(dòng)

，形成對(duì)流現(xiàn)象，當(dāng)水的溫度達(dá)到

4

4

℃時(shí)，密度最大，不再形成對(duì)流。
（3）寒冷的冬天，泡熱水澡能使身體非常暖和，很受人們喜愛(ài)。將冷水和熱水一起加到桶里，泡澡時(shí)會(huì)感覺(jué)下層的水溫度

低

低

（填“低”或“高”），而且很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)上下層溫差都很明顯，是因?yàn)樗?!--BA-->

傳熱性能

傳熱性能

差。