Question

18．2012年11月，我國自行研制的艦載多用途殲15戰(zhàn)斗機，首次成功起降在中國第一艘航空母艦“遼寧艦”上，如圖所示．
（1）“遼寧艦”的排水量為6.7×10⁴t，其滿載并靜止在海面上時，受到的浮力是6.7×10⁸N，排開海水的體積為6.7×10⁴m³．（ρ_海水=1.0×10³kg/m³）
（2）機翼的橫截面設(shè)計成上凸下平的形狀，這是為了利用流體壓強的特點給飛機提供升力，使飛機升空的力施力物體是空氣；殲15在航母上起飛時相對于航母，它是運動的，當(dāng)它飛離艦時，航母受到的浮力將變小，艦底受到的壓強將變小．（后兩空均選填“變大”、“不變”或“變小”）
（3）殲15降落著艦后，雖受阻攔索作用并關(guān)閉發(fā)動機，但飛機仍會向前滑行一段距離，這是因為殲一15具有慣性．

Answer 1

分析 （1）“遼寧艦”滿載并靜止在海面上時，受到的浮力等于排開海水的重力，根據(jù)排水量的定義便可求出．
由公式F_浮=ρ_液gV_排的變形公式V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{液}g}$便可求出排開海水的體積．
（2）①流體流速越大的位置壓強越小，據(jù)此來對圖中的現(xiàn)象進行分析；
②在研究物體運動時，要選擇參照的標(biāo)準(zhǔn)，即參照物，物體的位置相對于參照物發(fā)生變化，則運動，不發(fā)生變化，則靜止．
③航母上的艦載機飛離后，航母自重減小，因航母仍漂浮，受到的浮力減小，根據(jù)阿基米德原理判斷上浮還是下沉，然后根據(jù)液體壓強公式判斷壓強變化．
（3）掌握慣性的概念，知道慣性是物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)．殲一15關(guān)閉發(fā)動機飛機仍會向前滑行一段距離，這是因為殲一15具有慣性．

解答 解：（1）“遼寧艦”滿載時受到的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=6.7×10⁴×10³kg×10N/kg=6.7×10⁸N；
根據(jù)F_浮=ρ_液gV_排可得，排開海水的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{海水}g}$=$\frac{6.7×1{0}^{8}N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=6.7×10⁴m³；
（2）①機翼的橫截面設(shè)計成上凸下平的形狀，這是為了利用流體壓強的特點給飛機提供升力，升力的施力物體是空氣．
②殲15在航母上起飛時，戰(zhàn)斗機相對于航母位置不斷變化，所以相對于航母是運動的．
③殲15飛離航母后，航母仍漂浮，浮力等于總重力，由于總重力變小，所以航母所受浮力變小；
由F_浮=ρ_水V_排g可知，航母排開水的體積要減小，航母將上浮一些，艦底所處深度h變小，
根據(jù)p=ρgh可知，艦底受到的壓強變小．
（3）殲15降落著艦后，雖受阻攔索作用并關(guān)閉發(fā)動機，由于殲15具有慣性，仍會向前滑行一段距離．
故答案為：（1）6.7×10⁸；6.7×10⁴；（2）空氣；航母；變小；變小；（3）慣性．

點評 此題考查了有關(guān)阿基米德原理的知識，考查了浮力公式及變形公式的應(yīng)用，同時考查了慣性、流體壓強和流速的關(guān)系、液體壓強公式的應(yīng)用等知識，在分析時，注意從題目中找出有用的信息，根據(jù)影響物理量的因素分析變化情況，考查得很全面．