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如图所示是中国第三代极地破冰船和科学考察船--”雪龙号”极地考察船,是中国唯一能在极地破冰前行的船只.雪龙船耐寒,船身短而宽,底部首尾上翘,首柱尖削前倾.对于较厚的冰其

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如图所示是中国第三代极地破冰船和科学考察船--”雪龙号”极地考察船,是中国唯一能在极地破冰前行的船只.雪龙船耐寒,船身短而宽,底部首尾上翘,首柱尖 削前倾.对于较厚的冰其中有一种重力式破冰法,破冰船是用前后水舱来破冰的.如要破除前方的冰,就把后水舱注满 海水191t,则船首上翘,船前行使大部分船身压在前面的冰上,再将后水舱海水全部排入前水舱,使船的重心前移,整个船压在厚厚的冰面上,并继续向前舱注水直到把冰层压玻.雪龙号的技术参数如下表所示.(海水的密度取1.0×103kg/m3
船长 167.0m
船宽 22.6m
最大吃水深度 9.0m
自身质量 11000吨
(1)雪龙号“首柱尖削”这样的构造是为了减小___,增大___.破冰船靠螺旋 桨的旋转将水向___ (“前”或“后”)推出获得动力,依据的原理是___;
(2)某次破冰前,破冰船船头冲上了冰面,船尾浸在海水中的体积是700m3,求此时破冰船受到海水的浮力是多大?
(3)若2m 厚的冰层能够承受的最大压强是5.75×105Pa,假设某次破除前方的冰时要求整个船都压在2m 厚的水平冰面上,此时船与冰面的接触面积是200m2,则前舱至少还要注多大体积的海水?
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答案和解析
(1)在压力一定时,受力面积越小,压强越大,所以雪龙号“首柱尖削”的构造是为了减小受力面积,增大压强;力的作用是相互的,破冰船靠螺旋桨的旋转将水向后推出获得水对船向前的动力;(2)破冰船受到的浮力为F浮=...
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