Question

【題目】去年10月，廣西首批遠海鋼質(zhì)燈光漁船和拖網(wǎng)漁船在北海鐵山港石頭埠開工建造，今年9月樣板船將可下水進行測試，漁船長71m，寬11m，高5.2m，設計最大的吃水深度為4m，采用額定功率為680kW的發(fā)動機進行捕撈作業(yè)．
（1）當漁船在海里達到了最大的吃水深度時，求船底離海面4m深處受到的海水的壓強為多大？（ρ海水=1.0×103kg/m3）
（2）漁船在岸上建造，為了便于在完工后推到海里，一小組同學討論所用方法是：在船底適當?shù)奈恢蒙习惭b鋼輪，并鋪設了通到海里的滑行軌道，若下水測試漁船及所裝物品的總重力為2.8×107N，安裝的全部鋼輪與軌道的總接觸面積為1.4m2 ， 求漁船在水平軌道上時對軌道的壓強是多大？
（3）若樣板船的柴油發(fā)動機正常工作時效率為30%，假設柴油完全燃燒，求發(fā)動機正常工作時每分鐘要燃燒多少柴油？（計算結(jié)果保留1位小數(shù)，柴油的熱值為4.3×107J/kg）

Answer 1

【答案】
（1）

解：由題意可知海水深度：h=4m

p1=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4m=4×104Pa

（2）

由題意可知壓力為：F=G=2.8×107N，受力面積為：S=1.4m2．

p2===2×107Pa．

（3）

由題意可知：P=680kW=6.8×105W，t=1min=60s．

W=Pt=6.8×105W×60s=4.08×107J

由η=得：

Q===1.36×108J

由q=得：

m===3.2kg．

【解析】（1）根據(jù)液體壓強計算公式p=ρgh計算．
（2）根據(jù)壓強定義公式p=計算．
（3）根據(jù)W=Pt算出做功，再根據(jù)Q=算出柴油放出總能量，最后根據(jù)m=算出柴油質(zhì)量．