水结冰，质量不变，即m_水=m_冰，
∵ρ=

m

V

，
∴ρ_水V_水=ρ_冰V_冰，
∵V=Sh，
∴ρ_水Sh_水=ρ_冰Sh_冰，
由题知，h_冰=h_水+2cm，可得
ρ_水Sh_水=ρ_冰S（h_水+2cm）
即：1g/cm³h_水=0.9g/cm³×（h_水+2cm）
解得：h_水=18cm．
答：桶内的水原来的深度为18cm．