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随着我国国力的迅速增强和捍卫国家利益的需要,“瓦良格”航母9月2日涂上舷号16表示交付在即,“瓦良格”号的动力配置是蒸汽轮机,该舰的一些参数如下:
舰长 302m(全长) 吃水深度 10.0m(满载)
舰宽 70.5m 排水量 67000t(满载)
功率 1472kW 飞行甲板 长300m、宽70m
机库 长152m、宽26m、高7m 最大航速 57.6km/h
(1)该舰满载时所受重力有
6.7×108
6.7×108
N
(2)若该舰在海上以最大航速匀速前进10h,通过路程是
576
576
km,牵引力做功
5.2992×1010
5.2992×1010
J.
(3)若蒸汽轮机的效率是36%,蒸汽轮机获得的能量由燃烧重油提供,在第(2)中匀速前进10h需燃烧重油
3680
3680
 Kg.(重油的热值是4×107 J/kg)
(4)若该舰在海上以最大航速匀速前进,则它受到的阻力是
9.2×104
9.2×104
N.
(5)航母的作战优势源于其搭载的舰载机,舰载机在航空母舰上必须短距起飞,舰载机在刚上升过程中动能
增大
增大
,势能
增大
增大
.(填“增大”、“减小”或“不变”)
分析:(1)知道航母满载排水量(排开水的质量),利用G=mg求得满载时所受重力;
(2)已知该舰在海上以最大航速和前进时间,利用s=vt可求得通过路程,利用W=Pt可求得牵引力做功;
(3)已知发动机的效率,可求重油完全燃烧后释放的能量,根据公式Q=qm可求消耗重油的质量.
(4)知道该舰功率,利用P=Fv求匀速航行时的动力,由于匀速前进该舰所受阻力等于动力.
(5)重力势能大小的影响因素:物体的质量、物体的高度.质量一定,所处的位置越高,重力势能越大.
动能大小的影响因素:物体的质量、物体的速度.质量一定,速度越大,动能越大.
解答:解:(1)G=mg=67000×103kg×10N/kg=6.7×108N;
(2)∵v=
s
t

∴s=vt=57.6km/h×10h=576km,
∵P=
W
t

∴牵引力做功W=Pt=1.472×106W×10×3600s=5.2992×1010J,
(3)重油完全燃烧释放的能量Q=
W
η
=
5.2992×1010J
36%
=1.472×1011J;
所以燃烧重油的质量m=
Q
q
=
1.472×1011J
4×107J/kg
=3680kg.
(4)由表中是可知,该舰在海上以最大航速v=57.6km/h=16m/s,
∵P=Fv,
∴该舰的动力:
F=
P
v
=
1.472×106W
16m/s
=9.2×104N,
∵匀速前进
∴该舰所受阻力f=F=9.2×104N.
(5)舰载机离机起飞过程中,
①质量不变、速度增大,动能增大;
②质量不变、高度增大,重力势能增大.
故答案为:(1)6.7×108;(2)576;5.2992×1010;(3)3680;(4)9.2×104;(5)增大;增大.
点评:本题考查了学生对重力、功率公式的掌握和运用,要利用好功率推导公式P=Fv,能从航母参数表中得出相关信息是本题的关键.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?安顺)随着我国国力的迅速增强和捍卫国家利益的需要,我国制造航空母舰的呼声日益高涨,2010年被网友热议的话题之一就是航母“瓦良格”号,该航母极有可能成为中国所拥有的第一艘航母,小睿同学在网上找了该舰的一些参数如下:
舰长 302米(全长) 吃水深度 10.0米(满载)
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机库 长152米、宽26米、高7米 最大航速 57.6千米/时
请你解决下面问题:(ρ海水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)该舰满载时所受浮力有多大?
(2)该舰满载时的舰底所受海水的压强有多大?
(3)若该舰在海上以最大航速匀速前进,则它受到的阻力是多大?

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功率147200千瓦飞行甲板长300米、宽70米
机库长152米、宽26米、高7米最大航速57.6千米/时
请你解决下面问题:(ρ海水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)该舰满载时所受浮力有多大?
(2)该舰满载时的舰底所受海水的压强有多大?
(3)若该舰在海上以最大航速匀速前进,则它受到的阻力是多大?

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科目:初中物理 来源:2012年贵州省安顺市中考物理试卷(解析版) 题型:解答题

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