Question

【题目】某旅游观光艇,其部分技术参数如下表:(g取10 N/kg)求:

(1)某旅游团队乘坐观光艇以最大航速行驶2小时的路程是多少?

(2)假设每位乘客的平均质量为60 kg,观光艇满载乘客时,所受浮力是多少?

(3)该艇以最大航速匀速行驶且发动机达到最大输出功率,受到水的阻力是多少?

(4)若该空艇停在地面上时,与地面接触面积是12 m2,求空艇对地面的压强是多少?

Answer 1

【答案】(1) 90km;(2)2.1×104N;(3)3600N;(4)750Pa.

【解析】（1）由v=s/t知道，以最大航速行驶2小时通过的路程是：s=vt=45km/h×2h=90km；

（2）因为观光艇行驶时处于漂浮状态，所以，观光艇满载乘客时受到的浮力是：

F浮=G总=（m艇 +m人）g=（900kg+20×60kg）×10N/kg=2.1×104 N；

（3）因为观光艇的最大功率是：P=45kW=4.5×104 W，观光艇的最大速度v=45km/h=12.5m/s，

由P=W/t=Fs/t=Fv知道，受到的牵引力是：F=P/v=4.5×104W/12.5m/s=3600N，

因为艇做匀速直线运动时，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，所以，受到水的阻力是：f=F=3600N；

（4）因为空艇停在地面上，所以空艇对地面的压力是：F′=G艇 =m艇 g=900kg×10N/kg=9000N；又因为与地面接触面积是：S=12 m2

故空艇对地面的压强是：p=F′/S=9000N/12m2=750Pa