Question

【題目】2012年9月25日上午，中國首艘航空母艦“遼寧”號正式服役。將為保衛我國領土領海，發揮重要的作用，下面是它的一些主要參數。

艦長	302m（全長）	吃水深度	10.0m（滿載）
艦寬	70.5m	排水量	67000t（滿載）
功率	160000kw	飛行甲板	長300m、寬70m
機庫	長152m、寬26m、高7m	最大航速	57.6km/h

（1）當航母滿載時，達到最大吃水深度，此時航母底部受到海水的壓強為多大？（海水密度約為1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）

（2）若該艦在海上以最大航速勻速前進30min，則它牽引力所做的功是多少及阻力是多大？

Answer 1

【答案】（1）1×105 Pa（2）2.88×1011 J（3）1×107 N

【解析】

（1）當航母滿載時，達到最大吃水深度，此時航母底部受到海水的壓強：p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10.0m=1×105Pa；

（2）若該艦在海上以最大航速勻速前進30min，則它牽引力所做的功：W=Pt=1.6×108W×30s=2.88×1011J，∵P=Fv，v=57.6km/h=16m/s∴該艦在海上以最大航速勻速前進時的牽引力：F==1，∵勻速前進時，該艦受到的牽引力和阻力是一對平衡力，

∴f=F=1×107N．