Question

【題目】某旅游觀光艇，其部分技術(shù)參數(shù)如下表：（g取10N/kg）求：

商品名稱	XX觀光艇
空艇質(zhì)量	900kg
發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率	45kW
最大載人數(shù)量	20人
最大航速	45km/h

（1）某旅游團(tuán)隊(duì)乘坐觀光艇以最大航速行駛2小時(shí)的路程是多少？
（2）假設(shè)每位乘客的平均質(zhì)量為60kg，觀光艇滿載乘客時(shí)，所受浮力是多少？
（3）該艇以最大航速勻速行駛且發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到最大輸出功率，受到水的阻力是多少？
（4）若該空艇停在地面上時(shí)，與地面接觸面積是12m2 ， 求空艇對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由v= 可得，通過的路程：

s=vt=45km/h×2h=90km

（2）解：因?yàn)橛^光艇行駛時(shí)處于漂浮狀態(tài)，所以浮力等于重力，

F浮=G總=G艇+G人=（m艇+m人）g=（900kg+20×60kg）×10N/kg=2.1×104N

（3）解：觀光艇的最大功率：P=45kW=4.5×104W，

觀光艇的最大速度：v=45km/h=12.5m/s；

由P= = =Fv可得，牽引力：

F= = =3600N，

因?yàn)橥ё鰟蛩僦本�運(yùn)動(dòng)，因此艇受平衡力作用，即受到水的阻力：f=F=3600N

（4）解：因?yàn)榭胀�停在地面上，所以空艇�?duì)地面的壓力：

F=G艇=900kg×10N/kg=9000N；

地面受到的壓強(qiáng)：

p= = =750Pa

【解析】（1）根據(jù)速度的變形公式即可求出行駛的路程；（2）根據(jù)物體漂浮時(shí)，浮力等于重力計(jì)算；（3）先利用功率的變形式P=Fv求出拉力的大小，然后根據(jù)二力平衡條件求出阻力大�。唬�4）靜止在水平地面上時(shí)，壓力等于重力，根據(jù)p= 即可求出空艇對(duì)地面的壓強(qiáng)．
【考點(diǎn)精析】掌握壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算和浮力大小的計(jì)算是解答本題的根本，需要知道壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強(qiáng)，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對(duì)水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa）；浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排．