Question

随着我国国力的迅速增强，航母“瓦良格”号已成为中国所拥有的第一艘航母，小刚同学在网上找了该舰的一些参数如下：

舰长	302米（全长）	吃水深度	10.0（满载）
舰宽	70.5m	排水量	67000（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

请你解决下面的问题：
（1）该舰满载时所受的浮力有多大？
（2）该舰满载时舰底所受海水的压强有多大？（ρ_海水=1.03×10³kg/m³，g=10N/kg）
（3）若该舰在海上以最大航速匀速前进，则它受到的阻力是多大？

Answer 1

分析：（1）知道航母满载排水量（排开水的质量），利用阿基米德原理求该舰满载时所受浮力；
（2）知道航母的吃水深度（舰底所处深度），利用液体压强公式求该舰满载时的舰底所受海水的压强；
（3）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

解答：解：（1）m_排=67000t=67000×10³kg，
F_浮=G_排=m_排g=67000×10³kg×10N/kg=6.7×10⁸N；
（2）p=ρgh=1.03×10³kg/m³×10N/kg×10m=1.03×10⁵Pa；
（3）∵P=Fv，
∴该舰的动力：
F=

P

v

=

147200×103W

16m/s

=9.2×10⁶N，
∵匀速前进
∴该舰所受阻力f=F=9.2×10⁶N．
答：（1）该舰满载时所受浮力为有6.7×10⁸N；
（2）该舰满载时的舰底所受海水的压强为1.03×10⁵Pa；
（3）若该舰在海上以最大航速匀速前进，则它受到的阻力是9.2×10⁶N．

点评：本题考查了学生对阿基米德原理、液体压强公式、功率公式的掌握和运用，要利用好功率推导公式P=Fv，能从航母参数表中得出相关信息是本题的关键．