科学考察队员在北极考察时,为了探索冰层下海水的成分,他们在厚薄均匀的冰层打一个深达200 m的冰洞,则为了取海水水样,系在取水筒上绳子的长度至少为(已知海水的密度为1.03×103 kg/m3,冰的密度为0.9×103 kg/m3) ( )
A.200 m B.26m
C.174 m D.175 m
解析:设冰的底面积为S,厚度为h,则其体积和重力分别为
V=Sh
G=ρ冰Shg
由于漂浮,故
F浮=G 即
ρ水gV排=ρ冰Shg
ρ水gSh排=ρ冰Shg(h排为浸入水中部分的深度)
代入数据计算得:
h排=174.16m
可见,需要绳子的长度为:
h绳=h-h排=200m-174.16m
=25.24m
B选项合理。
答案:B
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