Question

12．人们常用“冰山一角”形容事物显露出来的仅仅是其很小的一部分，更多的还隐藏在表面现象之下．事实上，冰山浮在海水中的确只露“一角”，如图所示，若有一座冰山其露出海面的体积是2000m³，那么这座冰山的总体积为2×10⁴m³；这座冰山所受浮力为1.8×10⁸N．（g取10N/kg，海水的密度取10³kg/m³，冰的密度取9×10²kg/m³）．

Answer 1

分析 （1）由题意可知冰山处于漂浮状态，根据漂浮的条件可知冰山在海水中受到的浮力等于冰山的重力，利用阿基米德原理和密度公式、重力公式得出等式即可求出海面下的部分体积也就是冰山排开海水的体积，然后求出冰山的总体积．
（2）根据求得的冰山排开水的体积，再利用F_浮=ρgV_排可求得这座冰山所受浮力．

解答 解：（1）设冰山浸入海水中的体积为V_排，露出海面的体积为V_露，则冰山的体积V=V_排+V_露，
冰山漂浮，
F_浮=G，即ρ_海水gV_排=ρ_冰g（V_排+V_露），
即1.0×10³kg/m³×10N/kg×V_排=0.9×10³kg/m³×10N/kg×（V_排+2000m³），
解得，V_排=18000m³，
所以V_冰山=V_排+V_露=18000m³+2000m³=20000m³；
（2）这座冰山所受浮力F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×18000m³=1.8×10⁸N．
故答案为：2×10⁴；1.8×10⁸．

点评 本题考查了物体浮沉条件的应用，关键是知道处于漂浮状态的物体受到的浮力等于物体本身的重力，计算过程要注意单位的换算．