Question

【题目】如图为现役某导弹驱逐舰，该舰最大航速54km/h，满载时排水量9000t．（海水密度约为1.0×103kg/m3）
（1）该驱逐舰以最大航速匀速航行1h，通过的路程为多少？
（2）若声呐探测器在水下10m深处，则声呐探测器所受海水压强为多少？
（3）驱逐舰满载时受到海水的浮力是多少？
（4）以最大航速匀速航行时所受海水阻力为驱逐舰重力的0.1倍，那么该导弹驱逐舰以最大航速匀速航行时，推力的功率为多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由v= 可得驱逐舰以最大航速匀速航行1h，通过的路程为：

s=vt=54km/h×1h=54km；

答：驱逐舰以最大航速匀速航行1h，通过的路程为54km；

（2）解：声呐探测器所处深度：h=10m；

受到的压强：

p=ρ海水gh=1×103㎏/m3×10N/㎏×10m=1×105Pa．

答：声呐探测器在水下10m深处，则声呐探测器所受海水压强为1×105Pa．

（3）解：导弹驱逐舰处于漂浮状态，所受浮力等于重力，

满载时，武汉号受到浮力：

F浮=G排=m排g=9×103×103㎏×10N/㎏=9×107N；

答：驱逐舰满载时受到海水的浮力是9×107N；

（4）解：由物体漂浮得，G物=F浮=9×107N；

F=0.1G=0.1×9×107N=9×106N，

v=54km/h=15m/s，

驱逐舰功率：

P= = =Fv=9×106N×15m/s=1.35×108W=1.35×105kW；

答：导弹驱逐舰以最大航速匀速航行时，推力的功率为1.35×105kW．

【解析】（1）已知速度和时间，由v= 变形可求路程；（2）已知深度，根据公式P=ρgh可求该处受到海水的压强；（3）满载时船所受的浮力等于满载时排开水的重力；（4）已知受到的牵引力是总重的0.01倍，可求得牵引力，根据P= = =Fv可求得航行时驱逐舰的功率．
【考点精析】解答此题的关键在于理解液体的压强的计算的相关知识，掌握液体内部压强的公式：p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意：h 指液体的深度，即某点到液面的距离，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．