Question

為應對菲律賓對我國領土“黃巖島”的不斷挑釁，中國“向陽紅06”海監(jiān)船已啟程赴南海維權，如圖所示�！跋蜿柤t06”船總長91 米、船寬14.7 米、船底深7.6 米，滿載排水量4900 噸，最大航速13.5 節(jié)（約25km/h ），續(xù)航力15000 海里，是一艘裝備精良的現(xiàn)代化綜合海監(jiān)船。（海水的密度為1.0 ×10³kg/m³，g取10N/kg ）
（1）滿載時，“向陽紅06”船受到的浮力有多大？
（2）若船底某處距海面的深度為6m ，則該處受到海水的壓強是多少？
（3）“向陽紅06”船在某處執(zhí)行任務時，  以18km/h 的速度勻速航行6 小時，巡航的路程為多少km ？若巡航時海水阻力為1.0 ×10⁶牛頓，則這一過程中船的推進力所做的功為多少？

Answer 1

解：
(1) 船的排水量為：m_排=4900t =4.9 ×10⁶Kg  “向陽紅6 號”所受到的浮力為：Ｆ_浮＝m_排g=4.9 ×10⁶Kg ×10N/Kg=4.9 ×10⁷N   (2)船底某處的壓強為：P=ρgh=1×10³Kg/m³×10N/Kg×6m=6×10⁴N      
(3)“向陽紅6號”船巡航的路程為：S=Vt=18km/h×6h=108Km；
因為船勻速行駛， 所以F_推=F_阻 =1.6 ×10⁶N  
船的推進力所做的功為：W=F_推×S=1.0 ×10⁶N ×1.08×10⁵m=1.08 ×10¹¹J。