Question

（2006?廣安）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）．

Answer 1

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

v冰-v露

v冰

=

ρ冰

ρ海水

=

0.9×103kg/m3

1.0×103kg/m3

=

9

10

．
冰山露出海面的體積是總體積的1-

9

10

=

1

10

，
所以露出水面的部分與水下部分的體積比為：

1

10

：

9

10

=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