Question

【题目】2017年4月26日上午，中国第二艘航空母舰（我国自行研制的首艘航母）下水仪式在中国船舶重工集团公司大连造船厂举行，如图所示。它是中国自行研制首艘航空母舰，2013年11月开工，2015年3月开始坞内建造。目前，航空母舰主船体完成建造，动力、电力等主要系统设备安装到位。据了解该航母的主要参数如下：（g取10N/kg，海水的密度ρ海水=1.02×103kg/m3）求：

（1）满载时航母所受的浮力；

（2）航母舰底受到海水的压强最大为多少？

（3）若其中一架舰载战斗机起飞后，求航母排开海水的体积减少了多少？

Answer 1

【答案】（1）6.75×108N, (2) 1.02×105Pa (3)17.5m3

【解析】满载时航母总重：G=mg=6.75×107kg×10N/kg=6.75×108N，

因为航母漂浮，所以满载时航母所受的浮力：F浮=G总=6.75×108N；

由题知，最大吃水深度为10m，航母舰底受到海水的最大压强：

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

原来航母受到的浮力F浮1=G总，设一架舰载飞机的重为G，当其中一架舰载飞机起飞后航母受到的浮力：F浮2=G总﹣G，

则浮力减小值：

△F浮=F浮1﹣F浮2=G总﹣（G总﹣G）=G=mg=17850kg×10N/kg=1.785×105N，

所以航母排开海水的体积减少：

△V排===17.5m3．