在上個世紀(jì)的“冷戰(zhàn)”高峰時期,美國、蘇聯(lián)兩個超級大國為了爭奪世界霸權(quán),都把戰(zhàn)略核潛艇部署在北冰洋巨大的冰山下,躲避對方的衛(wèi)星偵察,隨時準(zhǔn)備向?qū)Ψ桨l(fā)起核攻擊.請你用所學(xué)物理知識計算出冰山露出水面的部分與水下部分的體積比(已知ρ冰=0.9×103kg/m3 ρ海水=1.0×103kg/m3).
【答案】
分析:利用漂浮條件F
浮=G
冰=ρ
冰v
冰g和阿基米德原理F
浮=G
排=ρ
液v
排g,v
冰=v
排+v
露可以求出v
露與v
冰的關(guān)系.
解答:解:∵ρ
冰<ρ
海水,
∴冰在水中要漂浮,F(xiàn)
浮=G
冰=ρ
冰v
冰g
又∵F
浮=G
排=ρ
液v
排g,
∴ρ
冰v
冰g=ρ
液v
排g
∵v
冰=v
排+v
露,
∴v
排=(v
冰-v
露)
∴ρ
冰v
冰g=ρ
液(v
冰-v
露)g,
則
=
=
=
.
冰山露出海面的體積是總體積的1-
=
,
所以露出水面的部分與水下部分的體積比為:
:
=1:9.
答:露出水面的部分與水下部分的體積比為1:9.
點評:本題為力學(xué)綜合題,要求靈活運用所學(xué)知識.物體漂浮時F
浮=G
冰=ρ
冰v
冰g和阿基米德原理F
浮=G
排=ρ
液v
排g,要綜合使用,找出內(nèi)在聯(lián)系:v
冰=v
排+v
露、m
物=m
排、F
浮=G
冰、F
浮=G
排