Question

2013年6月1日，由武漢造船廠制造的“中國(guó)海監(jiān)5001”在江蘇南通交付使用（如圖），它是目前我國(guó)最先進(jìn)的海洋公務(wù)執(zhí)法船。其部分技術(shù)參數(shù)如下表（計(jì)算時(shí)取g =10N/kg，海水密度ρ_海水=1.0×10³kg/m³）。

船名	中國(guó)海監(jiān)5001
型號(hào)	船長(zhǎng)88m×型寬12m×型深5.6m
滿載排水量	1500t
巡航速度	36km/h

 

求：（1)海監(jiān)船連續(xù)巡航5h，通過(guò)的路程是多少km？（2分）

（2）海監(jiān)船在某海域巡航時(shí)，船底在海水中的深度達(dá)到3.0m，求船底受到的海水壓強(qiáng)是多少？（2分）

（3）海監(jiān)船滿載時(shí)受到的浮力是多少N？（2分）

 

Answer 1

【答案】

（1）180km     （2）3.0×10⁴Pa         （3）1.5×10⁷N

【解析】（1）欲求路程，由表中可知其速度，又知道時(shí)間，根據(jù)速度的變形公式即可求出路程；（2）欲求海水對(duì)船底的壓強(qiáng)，根據(jù)公式p=ρ_液gh可知，已知海水的密度，深度，則可直接求出；（3）由于表中已知船的排水量，即船滿載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量，故可求船滿載時(shí)排開(kāi)水的重力，即浮力。

解：（1）根據(jù)v=，海監(jiān)船通過(guò)的路程s=vt=36km/h×5h=180km；

（2）船底受到的壓強(qiáng)p=ρ_液gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×3.0m=3.0×10⁴Pa；

（3）根據(jù)阿基米德原理，海監(jiān)船受到的浮力F_浮=G_排液=m_排液g=1500×10³kg×10N/kg=1.5×10⁷N。