Question:

將一塊冰塊投入裝有100cm3水的燒杯中,結果水面上升到155cm3的位置,且沒有水溢出燒杯。假設水的密度為1g/cm3,則下列何者可能是冰塊的質量與體積?
(A) 質量55g、體積60cm3

(B) 質量60g、體積55cm3

(C) 質量55g、體積50cm3

(D) 質量50g、體積55cm3

首先要先有冰密度比水小的觀念,選項中B跟C的數據所求得的密度已經比水大,這兩項就先被我們淘汰了。

接著,題目說放入冰塊的杯子,水面上升到155 cm3的位置,代表冰塊在液面下排除掉的水液體體積有55 cm3。而液下體積x液體密度=冰塊重量(浮力),

故A選項是合理的。檢視D選項,若其體積55,代表整個冰塊都埋入水中(已經不合理了),再去推算其重量(同上的浮力公式),可求得答案應為55g,與60 g不符,故D錯,答案選A。

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