問題詳情:
*首艘國產航母001A於2017年4月26日正式下水(如圖).下水方式採用了漂浮式下水,這也是現代航母建造中普遍使用的下水方式.漂浮式下水是開啟閘門讓海水注入船塢(停泊、修理或製造船隻的地方),船依靠浮力浮起後駛離船塢.(g取10N/kg,海水密度取1.0×103kg/m3)問:
(1)航母001A設計滿載排水量約7萬噸,那麼它滿載時受到的浮力是多少?
(2)水面下4m處海水產生的壓強是多少?
(3)一位質量為60kg的殲15艦載機飛行員來到航母的水平*板上,若雙腳與*板的接觸面積是0.04m2,則他雙腳站立時對*板的壓強是多少?
【回答】
(1)知道航母滿載排水量(排開水的質量),利用阿基米德原理求該艦滿載時所受浮力;
(2)已知深度,利用液體壓強公式p=ρgh.
(3)在水平*板上,飛行員對*板的壓力等於飛行員的重力,求出站立時的著地面積,再利用壓強公式p=求飛行員站立時對*板的壓強.
【解答】解:(1)滿載時排水量:m排=70000t=7×107kg,
航母滿載時受到的浮力:F浮=G排=m排g=7×107kg×10N/kg=7×108N;
(2)水面下4m處海水產生的壓強:
p=ρ海水gh=1.0×103kg/kg×10N/kg×4m=4×104pa.
(3)在水平*板上,對地面的壓力:F=G=mg=60kg×10N/kg=600N,
站立時著地面積:S=0.04m2,
雙腳站立時對*板的壓強:
p===1.5×104Pa;
答:(1)航母001A設計滿載排水量約7萬噸,那麼它滿載時受到的浮力是7×108N;
(2)水面下4m處海水產生的壓強是4×104pa.
(3)他雙腳站立時對*板的壓強是1.5×104Pa.
知識點:壓強和浮力單元測試
題型:計算題