Question

【题目】为应对菲律宾对我国领土“黄岩岛”的不断挑衅，中国“向阳红06”海监船已启程赴南海维权，如图所示．“向阳红06”船总长91米、船宽14.7米、船底深7.6米，满载排水量4900吨，最大航速13.5节（约25km/h），续航力15000海里，是一艘装备精良的现代化综合海监船．（海水的密度为1.0×103kg/m3 ， g取10N/kg）

（1）满载时，“向阳红06”船受到的浮力有多大？
（2）若船底某处距海面的深度为6m，则该处受到海水的压强是多少？
（3）“向阳红06”船在某处执行任务时，以18km/h的速度匀速航行6小时，巡航的路程为多少km？若巡航时海水阻力为1.0×106牛顿，则这一过程中船的推进力所做的功为多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：船的排水量为：m排=4900t=4.9×106kg，

“向阳红6号”所受到的浮力为：

F浮=G排=m排g=4.9×106kg×10N/kg=4.9×107N

（2）解：船底某处的压强为：p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×6m=6×104Pa
（3）解：由v= 得“向阳红6号“船巡航的路程：s=vt=18km/h×6h=108km；

由于匀速航行，则推进力F=f=1.0×106N，

则推进力所做的功：W=Fs=1.0×106N×108×103m=1.08×1011J．

【解析】（1）知道排水量m排 ， 根据公式F浮=G排=m排g求出船受的浮力；（2）根据公式p=ρgh求出受到海水的压强；（3）知道行驶的时间和速度，根据公式v= 求出巡航的路程；
根据物体处于平衡状态可知推进力的大小，利用W=Fs即可求出所做的功．