Question

【题目】某旅游观光艇，其部分技术参数如下表：（g取10N/kg）求：

商品名称	XX观光艇
空艇质量	900kg
发动机最大输出功率	45kW
最大载人数量	20人
最大航速	45km/h

（1）某旅游团队乘坐观光艇以最大航速行驶2小时的路程是多少？
（2）假设每位乘客的平均质量为60kg，观光艇满载乘客时，所受浮力是多少？
（3）该艇以最大航速匀速行驶且发动机达到最大输出功率，受到水的阻力是多少？
（4）若该空艇停在地面上时，与地面接触面积是12m2 ， 求空艇对地面的压强是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由v= 可得，通过的路程：

s=vt=45km/h×2h=90km

（2）解：因为观光艇行驶时处于漂浮状态，所以浮力等于重力，

F浮=G总=G艇+G人=（m艇+m人）g=（900kg+20×60kg）×10N/kg=2.1×104N

（3）解：观光艇的最大功率：P=45kW=4.5×104W，

观光艇的最大速度：v=45km/h=12.5m/s；

由P= = =Fv可得，牵引力：

F= = =3600N，

因为艇做匀速直线运动，因此艇受平衡力作用，即受到水的阻力：f=F=3600N

（4）解：因为空艇停在地面上，所以空艇对地面的压力：

F=G艇=900kg×10N/kg=9000N；

地面受到的压强：

p= = =750Pa

【解析】（1）根据速度的变形公式即可求出行驶的路程；（2）根据物体漂浮时，浮力等于重力计算；（3）先利用功率的变形式P=Fv求出拉力的大小，然后根据二力平衡条件求出阻力大小；（4）静止在水平地面上时，压力等于重力，根据p= 即可求出空艇对地面的压强．
【考点精析】掌握压强的大小及其计算和浮力大小的计算是解答本题的根本，需要知道压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）；浮力的公式为：F浮= G排 =ρ液gv排．