Question

【題目】如圖所示的是我國自主研制的新型氣墊兩棲登陸艇。該艇滿載后的總質量為2.0×105kg，在一次測試中，登陸艇在水中勻速直線行駛1200m，所用的時間為40s，若登陸艇在水中行駛受到的阻力始終為2.0×105N（ρ水＝1.0×103kg/m3），求：

（1）登陸艇滿載漂浮在水上時排開水的體積；

（2）登陸艇在測試中牽引力的功率。

Answer 1

【答案】（1）200m3；（2）6×106W。

【解析】

(1)登陸艇滿載漂浮在水上，所以：

F浮＝G總＝m總g＝2×105kg×10N/kg＝2×106N，

由阿基米德原理可知，F浮＝G排＝ρ液gV排，則排開水的體積：

V排＝＝＝200m3；

(2)登陸艇在水中勻速直線行駛，則F＝f＝2×105N，所以，

W＝Fs＝2×105N×1200m＝2.4×108J；

功率:

P＝＝＝6×106W。

答：(1)登陸艇滿載漂浮在水上時排開水的體積為200m3；

(2)登陸艇在測試中牽引力的功率為6×106W。