Question

2013年1月26日，中國(guó)首艘海軍航母“遼寧艦”金銀紀(jì)念幣在河南亮相，如圖所示．據(jù)了解航母在水中航行時(shí)受到水的阻力與運(yùn)行速度的立方成正比，即f=kv³，k是阻力因數(shù)．假設(shè)“遼寧艦”4臺(tái)TB-12蒸汽輪機(jī)的總功率為P，航行的最大速度為v_m，則下列說法正確的是（ ）

A．阻力因數(shù)不變，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率增大到2P，航行最大速度為2v_m
B．發(fā)動(dòng)機(jī)功率不變，使阻力因數(shù)減小到，航行最大速度為2v
C．若要使航母勻加速航行，則發(fā)動(dòng)機(jī)需提供恒定的動(dòng)力
D．若要使航母勻加速航行，則發(fā)動(dòng)機(jī)需提供隨時(shí)間均勻增加的動(dòng)力

Answer 1

【答案】分析：蒸汽輪機(jī)的功率等于牽引力與速度的乘積，當(dāng)航母速度達(dá)到最大時(shí)，牽引力等于阻力．
解答：解：A、根據(jù)題設(shè)條件知，．則阻力系數(shù)不變，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率增大到2P，則航線的最大速度為．故A錯(cuò)誤．
B、發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不變，阻力因數(shù)減小到，根據(jù)，知航線的最大速度變?yōu)樵瓉淼?倍．故B正確．
C、根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-f=ma，因?yàn)樽枇εc運(yùn)行速度的立方成正比，則F不是恒定的動(dòng)力，也不隨時(shí)間均勻增加．故C、D錯(cuò)誤．
故選B．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道功率與牽引力、速度的關(guān)系，以及知道速度最大時(shí)，牽引力等于阻力．