Question

【題目】如圖所示是我國一艘裝備精良的現代化綜合公務船正在釣魚島巡航的示意圖。（海水密度取1.02×103kg/m3，g取10N/kg）

（1）若該船的聲吶探頭距海面深度為10m，則該聲吶探頭受到海水的壓強是多少？

（2）該船滿載時排水量為3500t，則船受到的浮力多大？

（3）當該公務船以45km/h的速度勻速航行1h，若航行時受到阻力為船重的0.05倍，則這一過程中動力所做的功是多少？

Answer 1

【答案】（1）1.02×105Pa；（2）3.5×107N；（3）7.875×1010J。

【解析】

（1）探頭受到海水的壓強：

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

（2）該船滿載時排水量m排＝3500t＝3.5×106kg，

公務船所受到的浮力：

F浮＝G排＝m排g＝3.5×106kg×10N/kg＝3.5×107N；

（3）由v＝可得，船勻速航行1h通過的路程為：

s＝vt＝45km/h×1h＝45km＝4.5×104m，

因為船漂浮，

所以船的重力：G＝F浮＝3.5×107N；

因船勻速行駛，

所以船受到的動力：

F＝f＝0.05G＝0.05×3.5×107N＝1.75×106N，

動力所做的功：

W＝Fs＝1.75×106N×4.5×104m＝7.875×1010J。