Question

（2008?无锡）今年年初，我国南方地区的冰冻雪灾牵动了全国人民的心．
（1）雪灾中，电线覆冰导致断线．若某地相邻两电线杆间某根电线的自重为3000N，雪灾时该电线上所覆冰层的体积达到10m³，则这些冰的重力是电线本身重力的多少倍？（g取10N/kg，ρ_冰=0.9×10³kg/m³）
（2）雪灾造成全国较大范围的供电紧张．严重时，按一天计，缺少电能3.4×10¹⁵J，这些电能相当于完全燃烧多少吨煤所产生的能量？（ q_煤=3.4×10⁷J/kg）
（3）小明通过电视了解到，为了让被冰雪封闭的道路尽快通畅，有些地方的人们在结冰的路面上洒盐．小明猜想其中原因可能是冰加盐后会缩短熔化的时间，这个猜想是否正确呢？小明决定利用家中的冰箱制作冰块，在室温约为10℃的房间内进行探究．请你帮小明设计一个可行的方案．

Answer 1

分析：（1）已知冰的体积和密度，根据公式m=ρV可求冰的质量；根据公式G=mg可求冰的重力，进一步求出冰的重力与电线本身重力的关系；
（2）根据公式Q=qm可求完全燃烧煤的质量；
（3）取两只相同的冰块，一只撒上盐，一只不撒，比较熔化的速度即可．

解答：解：（1）冰的重力G_冰=m_冰g=ρ_冰V_冰g=0.9×10³kg/m³×10m³×10N/kg=9×10⁴N；
这些冰的重力是电线本身重力的n=

9×104N

3000N

=30；
答：这些冰的重力是电线本身重力的30倍．
（2）这些电能相当于完全燃烧煤的质量m=

Q

q

=

3.4×1015J

3.4×107J/kg

=10⁸kg=10⁵t；
答：这些电能相当于完全燃烧10⁵t煤所产生的能量．
（3）①从冰箱中同时取出质量相等的两块冰，放入两只相同的容器中，并同时置于室温下；
②在其中一只冰块上撒盐，比较两块冰完全熔化所需要的时间．

点评：本题考查重力、质量等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，解题过程中注意单位的换算，要学会应用比较法解决问题．