Question

【題目】為應對菲律賓對我國領土“黃巖島”的不斷挑釁，中國“向陽紅06”海監船已啟程赴南海維權，如圖所示。“向陽紅06”船總長91米、船寬14.7米、船底深7.6米，滿載排水量4900噸，最大航速13.5節（約25km/h），續航力15000海里，是一艘裝備精良的現代化綜合海監船。（海水的密度為1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

（1）滿載時，“向陽紅06”船受到的浮力有多大？

（2）若船底某處距海面的深度為6m，則該處受到海水的壓強是多少？

（3）“向陽紅06”船在某處執行任務時，以18km/h的速度勻速航行6小時，巡航的路程為多少km？若巡航時海水阻力為1.0×106牛頓，則這一過程中船的推進力所做的功為多少？

Answer 1

【答案】（1）滿載時，“向陽紅06”船受到的浮力為4.9×107N；

（2）該處受到海水的壓強是6×104Pa；

（3）巡航的路程為108km；

船的推進力所做的功為1.08×1011J．

【解析】

試題

（1）船的排水量為：m排=4900t=4.9×106kg

“向陽紅6號”所受到的浮力為F浮=m排g=4.9×106kg×10N/kg=4.9×107N；

（2）船底受到的壓強為P=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×6m=6×104Pa；

（3）“向陽紅6號“船巡航的路程為：S=vt=18km/h×6h=108km

因為船勻速行駛，所以F=f=1.0×106N

船的推進力所做的功為W=FS=1.0×106N×1.08×105m=1.08×1011J．