题目
人们常用“冰山一角”来形容事物显露出来的仅仅是其很小的一部分,更多的还隐藏在表面现象之下.事实上,冰山浮在海水中的确只露“一角”(如图所示).请解答下列问题:(已知:海水的密度取ρ海水=1×103kg/m3 , 冰的密度ρ冰=0.9×103kg/m3).
(1)
若有一座冰山其露出海面的体积是2000m3 , 那么这座冰山的总体积为多少?
(2)
南极考察中使用的海洋破冰船,自身的重力为1.8×107N.如图所示,当船冲到冰面上时,船重的三分之二压在冰面上,船与冰面的接触面积为5m2 , 此时破冰船对冰面的压强是多少?
答案: 解:设冰浸在水中的体积为V下,根据F浮=G冰,即ρ海水gV下=ρ冰g(V下+2000 m3),则V下=18000 m3,所以V冰=18000m3+2000 m3=20000 m3.答:这座冰山的总体积为20000 m3.
解:压力:F=23G船=23×1.8×107N=1.2×107N,p=FS=1.2×107N5m2=2.4×106Pa.答:破冰船对冰面的压强是2.4×106Pa.