Question

健力宝集团有限公司要运输一批饮料到距三水港l26km的肇庆某码头．货船未装载货物时排开水的质量是400t．把总质量为600t的货物装载上船后，货船以7m/s平均速度驶向肇庆码头，船到码头后用如图所示的起重机把质量为20t集装箱吊起，求：
（1）货船从三水港到达肇庆需要多长时间？
（2）若忽略滑轮和绳的质量及所有阻力，则电动机提供的拉力至少是多少？
（3）装载货物后，货船排开水的体积是多少？

Answer

（1）知道路程和行驶速度，根据公式v=求出时间；
（2）知道集装箱的质量，求出集装箱的重力，它有两股绳子承担，根据F=G求出拉力大小；
（3）轮船装载货物后排开水的质量等于船和货物的总质量，根据公式ρ=求出排开水的体积．
已知：三水港距肇庆某码头的距离s=l26km=126000m，货船行驶速度v=7m/s，货船未装载货物时排开水的质量是m1=400t，货物质量m2=600t，集装箱质量m3=20t=20×103kg
求：（1）货船从三水港到达肇庆需要的时间t=？；（2）电动机提供的拉力F=？；（3）货船排开水的体积V排=？
【解析】
（1）∵v=，
∴货船从三水港到达肇庆需要的时间：
t===18000s=5h；
（2）集装箱的重力：G=m3g=20×103kg×9.8N/kg=1.96×105N，
电动机提供的拉力：
F=G=×1.96×105N=9.8×104N；
（3）装载货物后，轮船处于漂浮状态，浮力等于其总重力，F浮=G排=G总，即m排g=m总g，所以m排=m总=m1+m2=400t+600t=1000t=1×106kg，
∵ρ=，
∴货船排开水的体积：
V排===1000m3．
答：（1）货船从三水港到达肇庆需要的时间为5h；
（2）电动机提供的拉力至少是9.8×104N；
（3）装载货物后，货船排开水的体积是1000m3．