Question

（2012?连云港模拟）2011年8月10日，中国改装的“瓦良格”号航空母舰出海试航，它的满载排水量（轮船的排水量是指轮船所排开的水的质量）为67500吨，航母上有蒸汽轮机为其提供动力，总功率达到2×10⁵马力（1马力=735W）．问：
（1）“瓦良格”号满载时受到的海水的浮力是多大？它排开海水的体积多大？（为了计算方便，海水的密度取1.0×10³kg/m³，g=10N/kg）
（2）若“瓦良格”号试航时以14.7m/s的速度匀速航行，则此时蒸汽轮机为其提供的牵引力是多少N？

Answer 1

分析：（1）航空母舰是漂浮在海面上的，所以它受到的浮力等于它排开的水的重力；知道了航母所受的浮力和海水的密度，则可根据公式V_排=

F浮

ρ液g

算出它排开海水的体积．
（2）已知航母动力总功率和航行速度，利用F=

P

v

得到牵引力．

解答：解：
（1）航母受到的浮力为F_浮=G_排=m_排g=6.75×10⁷kg×10N/kg=6.75×10⁸N；
航母排开水的体积为V_排=

F浮

ρ液g

=

6.75×108N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=6.75×10⁴m³；
（2）航母行驶时的牵引力为F=

P

v

=

2×105×735W

14.7m/s

=10⁷N．
答：
（1）航母受到的浮力为6.75×10⁸N；
航母排开水的体积为6.75×10⁴m³；
（2）航母行驶时的牵引力为10⁷N．

点评：浸在液体中的物体受到的浮力等于排开的液体受到的重力；在机动车的功率一定时，速度越大，牵引力越小．