Question

【題目】如圖是我國(guó)新型氣墊登陸船，該船滿載后的總質(zhì)量為160t．
（1）一艘滿載的氣墊船停在水平地面上時(shí)，與地面間的總接觸面積為80m2 ， 那么它對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少Pa？如滿載的氣墊船漂浮在水面上受到的浮力為多少N？（g=10N/kg）
（2）氣墊船入水后，啟動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，通過向下噴氣將船身勻速抬高2.15m，若整個(gè)過程中沒有能量損失，則抬高一次需要消耗多少千克的柴油？（柴油的熱值q柴油=4.3×107J/kg）
（3）氣墊船以30m/s的速度勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，若受到的阻力始終為7.2×104N，那么推力的功率為多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：滿載時(shí)的總重G=m總g=160×1000kg×10N/kg=1.6×106N；

滿載時(shí)對(duì)地面的壓力：F滿載=G=1.6×106N，

滿載時(shí)對(duì)水平路面的壓強(qiáng)：

p= = =2×104Pa；

滿載的氣墊船漂浮在水面上，受到的浮力：

F浮=G=1.6×106N

答：它對(duì)地面的壓強(qiáng)為2×104Pa

（2）解：抬高一次需要做的功W=Gh=1.6×106N×2.15m=3.44×106J；

由于Q放=W，則由Q放=mq得：

m= = =0.08kg=80g

答：抬高一次需要消耗80g柴油

（3）解：推力的功率P= = =Fv=7.2×104N×30m/s=2.16×106W．

答：推力的功率為2.16×106W

【解析】（1）知道船滿載時(shí)的總質(zhì)量，根據(jù)G=mg求總重力；滿載時(shí)對(duì)地面的壓力等于重力，接觸面積（受力面積）已知，根據(jù)公式p= 可求對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；根據(jù)物體漂浮條件求解浮力大小；（2）根據(jù)W=Gh求出抬高一次需要做的功，若整個(gè)過程中沒有能量損失，Q=W，然后利用Q=mq求需要消耗的柴油質(zhì)量．（3）知道氣墊船和推力，利用功率公式P= = =Fv即可求功率．
【考點(diǎn)精析】利用壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算和阿基米德原理對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知壓強(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）；阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個(gè)規(guī)律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排．