Question

【題目】2017年4月26日上午，中國第二艘航空母艦（我國自行研制的首艘航母）下水儀式在中國船舶重工集團公司大連造船廠舉行，如圖所示。它是中國自行研制首艘航空母艦，2013年11月開工，2015年3月開始塢內(nèi)建造。目前，航空母艦主船體完成建造，動力、電力等主要系統(tǒng)設備安裝到位。據(jù)了解該航母的主要參數(shù)如下：（g取10N/kg，海水的密度ρ海水=1.02×103kg/m3）求：

（1）滿載時航母所受的浮力；

（2）航母艦底受到海水的壓強最大為多少？

（3）若其中一架艦載戰(zhàn)斗機起飛后，求航母排開海水的體積減少了多少？

Answer 1

【答案】（1）6.75×108N, (2) 1.02×105Pa (3)17.5m3

【解析】滿載時航母總重：G=mg=6.75×107kg×10N/kg=6.75×108N，

因為航母漂浮，所以滿載時航母所受的浮力：F浮=G總=6.75×108N；

由題知，最大吃水深度為10m，航母艦底受到海水的最大壓強：

p=ρgh=1.02×103kg/m3×10N/kg×10m=1.02×105Pa；

原來航母受到的浮力F浮1=G總，設一架艦載飛機的重為G，當其中一架艦載飛機起飛后航母受到的浮力：F浮2=G總﹣G，

則浮力減小值：

△F浮=F浮1﹣F浮2=G總﹣（G總﹣G）=G=mg=17850kg×10N/kg=1.785×105N，

所以航母排開海水的體積減少：

△V排===17.5m3．