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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...

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=0.8×103kg/m3
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. 【解析】 ∵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.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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