Question

2013年6月1日，由武汉造船厂制造的“中国海监5001”在江苏南通交付使用（如图），它是目前我国最先进的海洋公务执法船。其部分技术参数如下表（计算时取g =10N/kg，海水密度ρ_海水=1.0×10³kg/m³）。

船名	中国海监5001
型号	船长88m×型宽12m×型深5.6m
满载排水量	1500t
巡航速度	36km/h

 

求：（1)海监船连续巡航5h，通过的路程是多少km？（2分）

（2）海监船在某海域巡航时，船底在海水中的深度达到3.0m，求船底受到的海水压强是多少？（2分）

（3）海监船满载时受到的浮力是多少N？（2分）

 

Answer 1

【答案】

（1）180km     （2）3.0×10⁴Pa         （3）1.5×10⁷N

【解析】（1）欲求路程，由表中可知其速度，又知道时间，根据速度的变形公式即可求出路程；（2）欲求海水对船底的压强，根据公式p=ρ_液gh可知，已知海水的密度，深度，则可直接求出；（3）由于表中已知船的排水量，即船满载时排开水的质量，故可求船满载时排开水的重力，即浮力。

解：（1）根据v=，海监船通过的路程s=vt=36km/h×5h=180km；

（2）船底受到的压强p=ρ_液gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×3.0m=3.0×10⁴Pa；

（3）根据阿基米德原理，海监船受到的浮力F_浮=G_排液=m_排液g=1500×10³kg×10N/kg=1.5×10⁷N。