Question

7．如圖所示是我國自主研制的新型氣墊兩棲登陸艇，它的質(zhì)量約為1.0×10⁵kg，底面積約為500m²，g=10N/kg，問：
（1）登陸艇受到的重力是多少？它漂浮在海面上時，受到的浮力是多少？
（2）登陸艇靜止在水平海灘上時，對海灘的壓強是多少？
（3）若登陸艇用3.0×10³N的推進力，以20m/s的航速行駛10min，則登陸艇的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道登陸艇的質(zhì)量，根據(jù)公式G=mg求出登陸艇受到的重力；根據(jù)物體的浮沉條件F_浮=G可知當?shù)顷懲г诤Ｃ嫔掀�浮時受到的浮力；
（2）登陸艇靜止在水平海灘上時，壓力和自身的重力相等，又知道底面積（受力面積），利用壓強公式p=$\frac{F}{S}$求對水平海灘的壓強；
（3）知道登陸艇的推進力和航行速度根據(jù)公式P=Fv求出登陸艇的功率．

解答 解：（1）登陸艇受到的重力：
G=mg=1.0×10⁵kg×10N/kg=1.0×10⁶N，
因登陸艇漂浮在海面上，
所以，登陸艇受到的浮力：
F_浮=G=1.0×10⁶N；
（2）登陸艇靜止在水平海灘上時，對海灘的壓力：
F=G=1×10⁶N，
對海灘的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1×1{0}^{6}N}{500{m}^{2}}$=2×10³Pa；
（3）登陸艇的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{F′s}{t}$=F′v=3.0×10³N×20m/s=6×10⁴W．
答：（1）登陸艇受到的重力是1.0×10⁶N，它漂浮在海面上時，受到的浮力是1.0×10⁶N；
（2）登陸艇靜止在水平海灘上時，對海灘的壓強是2×10³Pa；
（3）若登陸艇用3.0×10³N的推進力，以20m/s的航速行駛10min，則登陸艇的功率是6×10⁴W．

點評 本題考查了重力和壓強的計算、物體浮沉條件的應用、功率公式的應用，關鍵是相關知識的靈活運用和知道水平面上物體的壓力等于自身的重力．