如图所示,一冰块下面悬吊一物块A,正好悬浮在水中,物块A的密度为ρ,且1.4×103kg/m3<ρ<2.0×103kg/m3,冰块熔化后,水面下降了1cm。设量筒的内横截面积为50cm2,冰的密度为0.9×103kg/m3,水的密度为1.0×103kg/m3,则可判断物块的质量可能为( )
A.0.04kg B.0.08kg
C.0.16kg D.0.24kg
答案:B
解析:设冰的质量为m,则由题意可知:
代入可得:
解得
m=0.45kg;
则冰的体积
=0.5×10﹣3m3;
设物体A的质量为M,则
则根据物体的浮沉条件则可知:
(M+m)g=ρ水gV冰+ρ水g ;
化简得:
已知物体A的密度范围为:
1.4×103kg/m3<ρ<2.0×103kg/m3;
则分别代入可求得物体A质量的范围;
则可求得当密度取最小值时:
=0.175kg;
同理可求当密度最大时,物体的质量
M2=0.1kg;
故可知,质量的范围为0.1kg<M<0.175kg,故C符合题意。
故选:C。
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