Question

【題目】2019年4月，首艘國產航母001A型進行了第五次海試，預計將很快加入海軍行列。該國產航母滿載排水量6.5萬噸，最多能搭載50架殲15艦載戰斗機。（海水密度為1.03×103kg/m3，g取10N/kg）

（1）國產航母滿載時受到的浮力是多大？

（2）滿載時排開海水的體積是多大？

（3）若每架殲15艦載戰斗機的質量約為20.6噸，航母甲板上的50架戰斗機因作戰需要全部起飛，則國產航母排開海水的體積將減少多少立方米？

Answer 1

【答案】（1）6.5×108N （2）6.3×104m3 （3）1000m3

【解析】

（1）．由題知，航母滿載時排水量為6.5×104t，則航母滿載時受到的浮力：

F浮=G排=m排g=6.5×104×103kg×10N/kg=6.5×108N；

（2）．由F浮=ρgV排可得，排開海水的體積：

V排===6.3×104m3。

（3）．50架戰斗機的總質量:

m=5020.6 t =1030 t =1030000kg,

戰斗機全部起飛后，航母的質量減少1030000kg，航母漂浮，F浮=G=mg,

又∵F浮=G排=m排g,

則

mg= m排g，m= m排，

即國產航母排開海水的質量減少m=1030000kg，則國產航母排開海水的體積將減少：

V===1000m3

答：（1）．國產航母滿載時受到的浮力是6.5×108N；

（2）．滿載時排開海水的體積是6.3×104m3；

（3）．若每架殲15艦載戰斗機的質量約為20.6噸，航母甲板上的50架戰斗機因作戰需要全部起飛，則國產航母排開海水的體積將減少1000m3．