问题 问答题

在2012年9月11日日本政府不顾中国的反对,与钓鱼岛所谓的“土地权所有者”签订“购岛合同”,对中国固有领土钓鱼岛实施所谓“国有化”. 为了维护国家领土完整,我国海监50、15、26、27船执法编队每天在我钓鱼岛海域进行例行 * * 巡航.对非法进入我领海的日本船只进行监视取证,同时喊话严正声明我国立场.如图所示.是我国海监50号船,船长98米,船宽15.2米,船底深7.8米,满载排水量4000吨,最大航速13.5节(约25km/h)续航力15000海里,是一艘装备精良的现代化综合海监船.(海水的密度约为1.0×103kg/m3,)

(1)执法编队一般采用前后执法形式,而不是采用“并排”执法,这是因为流体流速大的地方压强,当两船高速并排行驶时,容易发生______事故.

(2)满载时,“海监50号”船受到的浮力有多大?

(3)若船底某处距海面的深度为6m,则该处受到海水的压强是多大?

(4)“海监50号”船在某处执行任务时,以18km/h的速度匀速航行6小时,巡航的路程为多少km?若巡航时海水阻力为1.0×106牛顿,则这一过程中船的推进力所做的功为多少?

答案

(1)由流体压强和流速的关系:流速大的地方压强小,流速小的地方压强大;

可知:两船并排行驶时,两船之间的压强要小于外面的压强,从而使两船逐渐靠近,有相撞的危险;

(2)∵m=4000t=4×106kg,

∴排开水的重力为:

G=mg=4×106kg×9.8N/kg=3.92×107N,

则船受到的浮力F=G=3.92×107N.

(3)船底某处受到海水的压强:

p海水海水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×6m=5.88×104Pa.

(4)∵v=

s
t

∴“海监50号”船巡航的路程为:

s=vt=18km/h×6h=108km,

∵船匀速行驶,

∴F=f=1.0×106N,

船的推进力所做的功:

W=FS=1.0×106N×1.08×105m=1.08×1011J.

答:(1)相撞.

(2)满载时,“海监50号”船受到的浮力有3.92×107N.

(3)若船底某处距海面的深度为6m,则该处受到海水的压强是5.88×104Pa.

(4)“海监50号”船在某处执行任务时,以18km/h的速度匀速航行6小时,巡航的路程为108km;

若巡航时海水阻力为1.0×106牛顿,则这一过程中船的推进力所做的功为1.08×1011J.

单项选择题
单项选择题