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在南极考察中使用的海洋破冰船，针对不同的冰层有不同的破冰方法．其中经常采用的一种破冰的方法是：如图所示，在接触冰面前，破冰船全速航行，船体大部分冲上冰面后，把冰压碎达到破冰的目的．通过计算回答下面的问题：【海水的密度取1.0×10³kg/m³，g=10N/kg】
（1）当破冰船航行于海面时，它的排水量约为1500t，此时船受到的浮力多大？船自身受到的重力有多大？
（2）当船全部冲到了冰面上，船与冰层接触面积为5m ²，则此时破冰船对冰层的压强是多少？
（3）结合所学知识，请你为该海洋破冰船提高破冰效果提出一条有效的改进意见．

解：
（1）∵船漂浮，
∴破冰船受到的浮力为F_浮=G=G_排=m_排g=1500×10³kg×10N/kg=1.5×10⁷N；
（2）当船全部冲到了冰面上，船对冰层的压力为：F=G=1.5×10⁷N，
破冰船对冰层的压强是p= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =3×10⁶Pa．
（3）要提高破冰效果，可以增大破冰船的重力，也就是增大对冰面的压力．
答：（1）当破冰船航行于海面时，船受到的浮力1.5×10⁷N；船自身受到的重力有1.5×10⁷N；
（2）当船全部冲到了冰面上，船与冰层接触面积为5m²，则此时破冰船对冰层的压强是3×10⁶Pa．
（3）可以增大破冰船的重力来提高该海洋破冰船破冰效果．
分析：（1）已知它的排水量约为1500t，根据物体浮沉条件，因为船浮在海面上，所以自身重力等于浮力；
（2）当船冲到冰面上，它对冰的压力是船的自身重力；已知压力和受力面积，利用公式p= $\text{[math]}$ 得到破冰船对冰面的压强．
（3）要提高破冰效果，也就是增大对冰面的压强，可以从三方面考虑：①在压力一定时，减小受力面积；②在受力面积一定时，增大压力；③在增大压力的同时，减小受力面积．
点评：本题考查浮力和压强的计算，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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在南极科学考察中使用的海洋破冰船，其发动机额定功率为1.2×10⁴kW，航行于海面上时，它的排水体积为1800m³．破冰船针对不同的冰层采用不同的破冰方法，其中一种方法是：接触冰面前，船全速航行，船体大部分冲上冰面，就可以把冰压碎．已知ρ海水=1.0×10³kg/m³．g取10N/kg．求：
（1）若破冰船的牵引力用F表示，速度用V表示，发动机的功率用P表示，请你导出F、V和P之间关系式：P=F?V．
（2）若破冰船以额定功率在海面上以30km/h的速度匀速前进了20km，破冰船受到的阻力和破冰船所做的功各是多少？
（3）在一次破冰行动中，当船冲上冰面后，船的排水体积变为原来的1/3，船与冰面的接触面积为6m²，此时破冰船对冰层的压强是多少？

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（1）当破冰船撞击厚的冰层时，相对于冰层，破冰船是

的．船的

能减小，转化为冰的

能
（2）空载时，破冰船所受的浮力是多少？
（3）若破冰船以额定功率在海面上以36km/h的速度匀速前进了20km，破冰船的阻力是多少？所做的功是多少？

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在南极考察中使用的海洋破冰船,针对不同的冰层有不同的破冰方法．其中一种破冰方法是：接触冰面前,船全速航行,船体大部分冲上冰面,就可以把冰压碎．

(1)当破冰船航行于海面上时,它的排水体积为1500 m^{3,求船自身的重力．}

(2)在一次破冰行动中,当船冲到冰面上时,船的排水体积变为原来的***,航与冰层接触面积为5 m2,此时破冰船对冰层的压强是多少?(p海水＝1.0×103 kg／m3)

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（1）当破冰船撞击厚的冰层时，相对于冰层，破冰船是_________的。船的_______能减小，转化为冰的______能
（2）空载时，破冰船所受的浮力是多少？
（3）若破冰船以额定功率在海面上以36Km/h的速度匀速前进了20Km，破冰船的阻力是多少？所做的功是多少？

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