通过多年的努力,今年5月,我国正式获得北极圈观察员国身份.破冰船是赴北极考察的重要工具.如图是我国“雪龙”号破冰船.该破冰船自身质量约10000吨,满载时总质量约20

发布时间:2020-08-05 19:09:02

通过多年的努力,今年5月,我国正式获得北极圈观察员国身份.破冰船是赴北极考察的重要工具.如图是我国“雪龙”号破冰船.该破冰船自身质量约10000吨,满载时总质量约20000吨,在普通海域最大航速36千米/小时,在1米厚冰层海域破冰航速1米/秒.已知破冰船在最大航速时受到的阻力为1.5×106牛,在1米厚冰层海域破冰前行所受的阻力为1.5×107牛.试计算:
(1)“雪龙”号破冰船在普通海域以最大航速航行1昼夜通过的距离.
(2)“雪龙”号在1米厚冰层海域破冰前行1000米,克服阻力所做的功.
(3)破冰时,船头的一部分压在冰面上,利用巨大的压强使冰层破裂.若船头压在冰面上的受力面积是10米2,冰面受到的压力为破冰船载时总重力的0.1倍.那么船对冰面的压强是多少.

网友回答

解:(1)∵v=,v=36km/h
∴s=vt=36km/h×24h=864km.
(2)W=Fs=1.5×107N×1000m=1.5×1010J,
(3)F=0.1G=0.1×2×107×9.8N/kg=1.96×107N,
p===1.96×106Pa.
答:(1)“雪龙”号破冰船在普通海域以最大航速航行1昼夜通过的距离为864km.
(2)“雪龙”号在1米厚冰层海域破冰前行1000米,克服阻力所做的功为1.5×1010J,
(3)船对冰面的压强是1.96×106Pa.

解析分析:(1)已知破冰船航速36千米/小时和时间1昼夜,利用速度公式变形即可求解;
(2)已知破冰船在最大航速时受到的阻力和在1米厚冰层海域破冰前行1000米,利用W=Fs即可求得克服阻力所做的功.
(3)已知压力和受力面积,利用公式p=得到破冰船对冰面的压强.

点评:正确进行受力分析,明确破冰船对冰面的压力大小是求解破冰船对冰面压强的关键.
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