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有人设想用结冰法打捞沉船 方法是用制冷剂使沉在水底船体周围的水结冰 如果此方法可

时间:2019-09-26 02:17:23

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有人设想用结冰法打捞沉船 方法是用制冷剂使沉在水底船体周围的水结冰 如果此方法可

问题补充:

有人设想用结冰法打捞沉船,方法是用制冷剂使沉在水底船体周围的水结冰,如果此方法可行的话,那么要使自重是1000t的船从水底浮上来,冰的体积至少要多大?需要多少千克的水结冰?(不计船本身所受的浮力,设ρ冰=0.8×103kg/m3)

答案:

解:∵冰块和船受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力相等

∴F浮=G冰+G船

ρ水gV冰=ρ冰gV冰+m船g

V冰===5×103m3.

冰的质量:m冰=ρ冰V冰═0.8×103kg/m3×5×103m3=4×106kg.

因为质量不随状态、位置的改变而改变,因此水的质量也为4×106kg.

答:冰的体积至少要5×103m3.需要4×106kg的水结冰.

解析分析:将冰块和船看作一个整体,然后进行受力分析,由于不计船本身所受的浮力,所有冰受到竖直向上的浮力和船和冰受到竖直向下的重力相等,因此利用浮力和重力相等列出等价关系式即可求出冰块的体积;再根据密度公式m=ρv求出冰块的质量.

点评:本题为力学综合题,考查了学生对阿基米德原理、密度公式的掌握和运用,要求灵活运用公式,解决此题的关键是知道冰和船受平衡力作用.

有人设想用结冰法打捞沉船 方法是用制冷剂使沉在水底船体周围的水结冰 如果此方法可行的话 那么要使自重是1000t的船从水底浮上来 冰的体积至少要多大?需要多少千克的水

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