Question

diaoyudao是我國的領土．2012年3月3日，我國政府公布了diaoyudao及部分附屬島嶼的名稱，并嚴正聲明，riben政府在diaoyudao及周邊海域開展的相關活動是違反國際法的．中國第一艘航母--“瓦良格”號即將服役，其長304米、寬70.5m、吃水深度10.5m，排水量達6.7×10⁴t，艦載機50余架…將為保衛我國領土領海，發揮重要的作用．
（1）若我航母以30節的航速從大陸出發駛往diaoyudao（之間的路程為180海里），所需的時間為多少小時？（1節=1海里/時）
（2）“瓦良格”航母滿負荷運行時，達到最大吃水深度，此時航母底部受到海水的壓強為多大？（取ρ_海水=1.00×10³kg/m³）
（3）在演習過程中，“瓦良格”號航母上全掛重量達30t的艦載機從跑道上起飛后，航母排開海水的體積減小了多少米³？

Answer 1

分析：（1）已知路程與航母的航行速度，由速度公式的變形公式可以求出航母的運行時間．
（2）由液體壓強公式可以求出航母底部受到的壓強．
（3）艦載機起飛后，航母的重力減少，受到的浮力減少，減少的浮力等于艦載機的重力，
然后由浮力公式的變形公式求出航母排水量的減少量．

解答：解：（1）∵v=

s

t

，
∴航行時間：
t=

s

v

=

180海里

30海里/小時

=6小時；
（2）航母底部受到海水的壓強：
P=ρ_海水gh=1.00×10³kg/m³×9.8N/kg×10.5m=1.029×10⁵Pa；
（3）∵F_浮=G_艦載機=ρ_海水gV_排，
∴排開海水體積減小量：
△V_排=

G艦載機

ρ海水g

=

30×103kg×9.8N/kg

1×103kg/m3×9.8N/kg

=30m³．
答：（1）航母以30節的航速從大陸出發駛往diaoyudao所需的時間為6小時．
（2）“瓦良格”航母滿負荷運行時，達到最大吃水深度，此時航母底部受到海水的壓強為1.029×10⁵Pa．
（3）“瓦良格”號航母上全掛重量達30t的艦載機從跑道上起飛后，航母排開海水的體積減小30m³．

點評：本題考查了求航母的航行時間、底部受到的壓強、艦載機起飛后減小的排水量等問題，難度不大，是一道基礎題；熟練應用速度公式的變形公式、液體壓強公式、浮力公式的變形公式即可正確解題．