Question

16．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(shí)，受到的浮力是多少？
（2）登陸艇靜止在水平海灘上時(shí)，對海灘的壓強(qiáng)是多少？
（3）若登陸艇用3.0×10⁵N的推進(jìn)力，1min航行了120m，則登陸艇的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道兩棲的登陸艇質(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(dāng)兩棲登陸艇在海面上漂浮時(shí)受到的浮力；
（2）知道登陸艇著地總面積（地面受力面積），利用壓強(qiáng)公式p=$\frac{F}{S}$求登陸艇對海灘的壓強(qiáng)；
（3）知道登陸艇的推進(jìn)力和航行距離，利用W=Fs計(jì)算做功的多少，然后根據(jù)公式P=$\frac{W}{t}$求出登陸艇的功率．

解答 解：
（1）登陸艇的重力：G=mg=1.0×10⁵kg×10N/kg=1.0×10⁶N；
因?yàn)榈顷懲�漂浮在海面上�?br />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，
登陸艇對水平海灘的壓力：F=G=1×10⁶N，
登陸艇對水平海灘的壓強(qiáng)：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1×1{0}^{6}N}{500{m}^{2}}$=2000Pa；
（3）登陸艇的推進(jìn)力做的功：W=Fs=3.0×10⁵N×120m=3.6×10⁷J，
登陸艇的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{3.6×1{0}^{7}J}{60s}$=6×10⁵W．
答：
（1）登陸艇受到的重力是1.0×10⁶N；它漂浮在海面上時(shí)，受到的浮力是1.0×10⁶N；
（2）登陸艇靜止在水平海灘上時(shí)，對海灘的壓強(qiáng)是2000Pa；
（3）登陸艇的功率是6×10⁵W．

點(diǎn)評 本題考查了重力和壓強(qiáng)的計(jì)算、物體浮沉條件的應(yīng)用、功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是相關(guān)知識的靈活運(yùn)用，是一道難度適中的計(jì)算題．