Question

航空母舰“瓦良格”号的一些参数如下：

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	147200kW	飞行甲板	长300m、宽70m
机库	长152m、宽26m、高7m	最大航速	57.6km/h

已知ρ_海水=1.1×10³kg/m³，g=10N/kg，请问：
（1）满载时，舰所受的浮力和舰底海水的压强各是多大？
（2）舰在海上以最大航速匀速前进，10min通过的距离和所受阻力各是多大？

Answer

（1）满载时船所受的浮力等于满载时排开水的重力；已知舰底所处的深度（吃水深度），根据公式p=ρgh可求该处受到海水的压强；
（2）知道舰在海上的最大航速，利用s=vt求10min通过的距离；知道航母功率，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．
【解析】

（1）满载时，“瓦良格”受到的浮力：
F浮=G排=m排g=67000×103kg×10N/kg=6.7×108N；
舰底受到海水的压强：
p海水=ρ海水gh=1.1×103kg/m3×10N/kg×10m=1.1×105Pa；
（2））∵v=，
∴10min通过的距离：
s=vt=57.6km/h×h=9.6km；
∵P==Fv，
∴该舰的动力：
F===9.2×106N，
∵匀速前进，
∴该舰所受阻力f=F=9.2×106N．
答：（1）满载时，舰所受的浮力和舰底海水的压强各是6.7×108N、1.1×105Pa；
（2）舰在海上以最大航速匀速前进，10min通过的距离和所受阻力各是9.6km、9.2×106N．