Question

【题目】我国“辽宁”号航空母舰满载时的排水量m=6.8×107kg，它以54km/h的速度匀速航行，受到的阻力f=1.0×107N，取海水密度ρ=1.0×103kg/m3 ， g=10N/kg，求：
（1）航行2h通过的路程；
（2）航母受到的浮力和排开海水的体积；
（3）航母航行2h推进力做的功．

Answer 1

【答案】
（1）解：v= ，

则航母航行2h通过的路程为s=vt=54km/h×2h=108km=1.08×105m

（2）解：航母满载时受到的浮力：

F浮=G排=m排g=6.8×107kg×10N/kg=6.8×108N；

由ρ= 可知：

航母满载时排开海水的体积：

V排= = =6.8×104m3

（3）解：推进力做的功：

W=Fs=1.0×107N×1.08×105m=1.08×1012J

【解析】（1）已知航母航行的速度和时间，利用公式s=vt得到航行的路程；（2）已知航母满载时的排水量，利用阿基米德原理得到满载时受到的浮力；已知航母满载时的排水量和海水的密度，利用公式V= 得到排开海水的体积；（3）已知航母匀速航行，所以推进力等于受到的阻力；已知推进力和航行的路程，利用公式W=Fs得到推进力做的功．
【考点精析】解答此题的关键在于理解阿基米德原理的相关知识，掌握阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力．这个规律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排，以及对浮力大小的计算的理解，了解浮力的公式为：F浮= G排 =ρ液gv排．