Question

“武漢號”導彈驅逐艦在亞洲處于領先水平，參加了我國海軍首批赴亞丁灣、索馬里海域的護航任務．“武漢號”的排水量為7000t，是一種防空、反潛、反艦能力均衡的遠洋驅逐艦．（海水的密度為1.03×10³kg/m³，g取10N/kg）則：
（1）滿載時，“武漢號”受到的浮力有多大？
（2）若艦底某處距海面的深度為9m，則該處受到海水的壓強是多少？
（3）“武漢號”在巡航時，通過艦載雷達發現了目標．若雷達發出電磁波經2×10^-4s收到了回波，則目標距軍艦的距離是多少？

Answer 1

分析：（1）滿載時船所受的浮力等于滿載時排開水的重力．
（2）已知深度，根據公式p=ρgh可求該處受到海水的壓強．
（3）已知電磁波傳播的時間和速度，根據公式s=vt可求距離．

解答：解：（1）∵遠洋驅逐艦處于漂浮狀態，
∴F_浮=G_排=m_排g=7000×10³㎏×10N/㎏=7×10⁷N．
（2）該處受到海水的壓強：
p_海水=ρ_海水gh=1.03×10³㎏/m³×10N/㎏×9m=9.27×10⁴Pa．
（3）∵雷達發出電磁波到目標所用時間是雷達發出電磁波到收到回波所用時間的一半，
∴目標距軍艦的距離：
s=vt=3×10⁸m/s×

1

2

×2×10^-4s=3×10⁴m．
答：（1）滿載時受到的浮力為7×10⁷N．
（2）受到海水的壓強為9.27×10⁴Pa．
（3）目標距軍艦的距離是3×10⁴m．

點評：題考查浮力、液體壓強的計算以及回聲測距離的應用，關鍵是公式和回聲測距離的應用，最容易出錯的是從發出到接受到回波所用的時間，這個時間是來回的時間，注意算距離的時候時間要除以二．