Question

在上個(gè)世紀(jì)的“冷戰(zhàn)”高峰時(shí)期，美國(guó)、蘇聯(lián)兩個(gè)超級(jí)大國(guó)為了爭(zhēng)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(duì)方的衛(wèi)星偵察，隨時(shí)準(zhǔn)備向?qū)Ψ桨l(fā)起核攻擊．請(qǐng)你用所學(xué)物理知識(shí)計(jì)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）．

Answer 1

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．
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．
點(diǎn)評(píng)：本題為力學(xué)綜合題，要求靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)．物體漂浮時(shí)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