因為冰的密度是0.9，水的密度是1.0，冰的密度小於水，所以能夠浮在水面上。

水的物理性質非常特別，熱脹冷縮的原理有時水是不遵循的。

一般物體都是熱脹冷縮，可水在0---4℃時並不遵循這一原理，在4℃時密度最大，越冷密度越低，到結冰成固定時密度就只有0.9了。這樣同樣體積的冰排出水的體積就少，也就是說一塊冰排出水的體積小些，這樣冰就多出部分浮在水上。

固體收到的浮力等於排出液體的重量，固體的密度如果大於液體，就會下沉，固體密度如果小於液體，就會上浮。這是初中物理就學過的吧！

水遇冷結冰後，冰塊是浮在水面上的。（見下圖）

如果按照物體熱脹冷縮的規律，水結冰後應該是冷縮後密度更大，冰應該是沉下去的。然而，水的物理特性很特別，單位質量的水在凝結成冰時它的體積會膨脹，因而密度會變小，也就是說冰的密度比水小，所以水結冰後冰會浮在水面上。

物體的浮沉條件：浸沒在液體裡的物體，受到的浮力大於它受到的重力，上浮(上浮的物體露出液麵後，受到的浮力減小，當浮力減小到等於它受到的重力時，漂浮在液麵上)；受到的浮力等於它受到的重力，懸浮(可以停留在液體裡任何深度的地方)；受到的浮力小於它受到的重力，下沉(一直下沉到液體的底部)。

因為冰的密度(0.9×10³kg/m³)小於水的密度(1.0×10³kg/m³)，則同體積的水的質量大於冰的質量，同體積的水的重力大於冰的重力。那麼當冰浸沒在水中時，排開水的重力大於冰的重力。根據阿基米德原理，冰受到的浮力大於它受到的重力，所以，冰上浮，最終漂浮在水面上。