我国目前唯一从事极地破冰航行的科考船“雪龙号”赴南极执行第26次科考任务，据悉，“雪龙号”船满载时吃水深度为9m，满载排水量为2×107kg，已知破冰船在1m厚冰层海域破冰航行时受到

Question

我国目前唯一从事极地破冰航行的科考船“雪龙号”赴南极执行第26次科考任务，据悉，“雪龙号”船满载时吃水深度为9m，满载排水量为2×10⁷kg，已知破冰船在1m厚冰层海域破冰航行时受到的阻力为1.5×10⁷N，求：
（1）当“雪龙号”船满载漂浮在海面上时，受到的浮力为多大？
（2）“雪龙号”在1m厚冰层海域破冰前行1000m，克服阻力所做的功．
（3）在一次破冰行动中，满载的“雪龙号”船冲到冰面上，船与冰的接触面积为10m²．此时“雪龙号”船对冰层的压强是多大？

Answer 1

（1）F_浮=G_排=m_排g=2×10⁷kg×10N/kg=2×10⁸N；
（2）W=fs=1.5×10⁷N×1000m=1.5×10¹⁰J；
（3）“雪龙号”船漂浮时，重力G=F_浮=2×10⁸N，
当满载的“雪龙号”船冲到冰面上，压力F=G=2×10⁸N，
则p=(F)/(S)=(2×108N)/(10m2)=2×10⁷Pa．
答：（1）当“雪龙号”船满载漂浮在海面上时，受到的浮力为2×10⁸N；
（2）“雪龙号”在1m厚冰层海域破冰前行1000m，克服阻力所做的功为1.5×10¹⁰J．
（3）此时“雪龙号”船对冰层的压强是2×10⁷Pa．