Question

【题目】2016年4月 SpaceX公司的无人船在海上成功回收了猎鹰9号一级火箭，请回答以下问题(g=10N/kg)

（1）回收火箭之前，若静止在水面的无人船的质量为1×104t,则它的重力为_____N,排开海水的重力为__ N。

（2）回收火箭后无人船排开海水的体积________ (选填“大于”“小于”或“等于”)回收火箭前无人船排开海水的体积。成功回收以后无人船继续在水面保持静止，此时无人船受到的浮力_____ (选填“大于”“小于”或“等于”)无人船自身的重力。

（3）无人船配备4台300马力柴油动力全回转推进器，全速前行时总功率大约800kW,求全速前进的无人船在1分钟里推进器做功________J。

Answer 1

【答案】1×108 1×108 大于 大于 4.8×107

【解析】

(1) [1] 由G=mg知道，静止在水面的无人船的重力是：

；

由于无人船漂浮在水面上，由阿基米德原理知道，排开海水的重力等于受到的浮力，即

；

(2) [2] 当火箭落到无人船上时，无人船重力增大，由F浮=G知道，浮力增大，又因为F浮=G排=ρgV排 知道，无人船排开水的体积变大；

[3] 由于无人船继续在水面保持静止，由阿基米德原理知道，此时无人船受到的浮力等于无人船自身的重力与火箭自身的重力之和，即此时无人船受到的浮力大于无人船自身的重力；

(3) [4]根据题意知道，推进器全速前行时总功率大约是800kW，全速前进的无人船在1分钟里推进器做功是：