Question

【題目】2016年12月20日，中國自主建造的第一艘極地科學(xué)考察破冰船（H520）正式開工建造。設(shè)計(jì)空載排水量為8000t，滿載排水量為14000t，它能在覆蓋有0.2m厚積雪的1.5m厚冰層上以3.6 km/h ~7.2 km/h的速度連續(xù)破冰：（g取10N/ kg）

(1)破冰船“H520”用厚鋼板做船底，主要是因?yàn)殇摪寰哂?/span>_________（選填序號(hào)）；

①良好的導(dǎo)電性；②較高的硬度；③較高的熔點(diǎn)；④良好的導(dǎo)熱性

(2)假設(shè)在1.5m厚的冰層海域以7.2 km/h的速度勻速破冰時(shí)所受的阻力為2×107N，則根據(jù)設(shè)計(jì)要求破冰船“H520”推進(jìn)功率多大________？

(3)破冰船“H520”可采用“重力破冰法”破冰，“重力破冰法”是指在接觸冰面前，船全速航行，船體大部分沖上冰面，就可以把冰壓碎，若此時(shí)船的排水體積變?yōu)樵瓉淼钠叻种�二，假設(shè)當(dāng)時(shí)破冰船“H520”滿載，船與冰層接觸面積為5m2，則該破冰船對(duì)冰層的壓強(qiáng)是多少 _________？（海水的密度取1.0×103kg/m3）

Answer 1

【答案】② 4×107W 2×107Pa

【解析】

(1)[1]破冰船“H520”用厚鋼板做船底，主要是利用了鋼板的硬度大的特性，故應(yīng)選②。

(2)[2]船行進(jìn)的速度是

勻速行駛時(shí)

推進(jìn)功率為

(3)[3]船滿載時(shí)受到的重力為

漂浮時(shí)船受到的浮力為，破冰時(shí)的排水體積為

破冰時(shí)受到的浮力為

船對(duì)冰面的壓力為

船對(duì)冰面的壓強(qiáng)