Question

隨著我國國力的迅速增強，航母“瓦良格”號已成為中國所擁有的第一艘航母，小剛同學在網(wǎng)上找了該艦的一些參數(shù)如下：

艦長	302米（全長）	吃水深度	10.0（滿載）
艦寬	70.5m	排水量	67000（滿載）
功率	147200kW	飛行甲板	長300m、寬70m
機庫	長152m、寬26m、高7m	最大航速	57.6km/h

請你解決下面的問題：
（1）該艦滿載時所受的浮力有多大？
（2）該艦滿載時艦底所受海水的壓強有多大？（ρ_海水=1.03×10³kg/m³，g=10N/kg）
（3）若該艦在海上以最大航速勻速前進，則它受到的阻力是多大？

Answer 1

分析：（1）知道航母滿載排水量（排開水的質(zhì)量），利用阿基米德原理求該艦滿載時所受浮力；
（2）知道航母的吃水深度（艦底所處深度），利用液體壓強公式求該艦滿載時的艦底所受海水的壓強；
（3）知道航母功率，利用P=Fv求勻速航行時的動力，由于勻速前進該艦所受阻力等于動力

解答：解：（1）m_排=67000t=67000×10³kg，
F_浮=G_排=m_排g=67000×10³kg×10N/kg=6.7×10⁸N；
（2）p=ρgh=1.03×10³kg/m³×10N/kg×10m=1.03×10⁵Pa；
（3）∵P=Fv，
∴該艦的動力：
F=

P

v

=

147200×103W

16m/s

=9.2×10⁶N，
∵勻速前進
∴該艦所受阻力f=F=9.2×10⁶N．
答：（1）該艦滿載時所受浮力為有6.7×10⁸N；
（2）該艦滿載時的艦底所受海水的壓強為1.03×10⁵Pa；
（3）若該艦在海上以最大航速勻速前進，則它受到的阻力是9.2×10⁶N．

點評：本題考查了學生對阿基米德原理、液體壓強公式、功率公式的掌握和運用，要利用好功率推導(dǎo)公式P=Fv，能從航母參數(shù)表中得出相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵．