Question

如图所示是我国一艘装备精良的现代化综合公务船正在钓鱼岛巡航的示意图。（海水密度取1.02×10³kg/m³，g取10N/kg）

（1）若该船的声呐探头距海面深度为10m，则该声呐探头受到海水的压强是多少？

（2）该船满载时排水量为3500t，则船受到的浮力多大？

（3）当该公务船以45km/h的速度匀速航行1h，若航行时受到阻力为船重的0.05倍，则这一过程中动力所做的功是多少？

Answer

（1）1.02×105Pa；（2）3.5×107N；（3）7.875×1010J。

【解析】

（1）探头受到海水的压强：

p＝ρgh＝1.02×103kg/m3×10N/kg×10m＝1.02×105Pa；

（2）该船满载时排水量m排＝3500t＝3.5×106kg，

公务船所受到的浮力：

F浮＝G排＝m排g＝3.5×106kg×10N/kg＝3.5×107N；

（3）由v＝可得，船匀速航行1h通过的路程为：

s＝vt＝45km/h×1h＝45km＝4.5×104m，

因为船漂浮，

所以船的重力：G＝F浮＝3.5×107N；

因船匀速行驶，

所以船受到的动力：

F＝f＝0.05G＝0.05×3.5×107N＝1.75×106N，

动力所做的功：

W＝Fs＝1.75×106N×4.5×104m＝7.875×1010J。