2012年9月25日,我国第一艘航母“辽宁”号开始服役,使我国海军捍卫国家领海主权的能力有了进一步的提升,飞羽同学在网上查找到了该舰的一些数据如下:主尺寸长304米、

发布时间:2020-08-08 23:07:55

2012年9月25日,我国第一艘航母“辽宁”号开始服役,使我国海军捍卫国家领海主权的能力有了进一步的提升,飞羽同学在网上查找到了该舰的一些数据如下:
主尺寸长304米、宽70.5米、吃水10.5米(满载)排水量57000吨(标准)、67500吨(满载)动力4台蒸汽轮机、147200千瓦航速57.6km/h请你解决下面的问题:(ρ海水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg,排水量是轮船在满载时排开水的质量)
(1)蒸汽轮机工作室需要燃烧燃油,燃油是______能源(选填“可再生”、“不可再生”);发动机工作时,做功冲程把内能转化为______.
(2)该舰满载时舰底所受到的压强有多大?
(3)该舰满载时所受的浮力有多大?
(4)若该舰以最大航速匀速直线行驶,受到的阻力是多少?

网友回答

解:(1)燃油是不可能在自然界短时间内得到补充,因此燃油是不可再生能源;发动机工作时,做功冲程把内能转化为机械能;
(2)该舰满载时舰底所受到的压强:
p=ρgh=1.1×103kg/m3×10N/kg×10.5m=1.155×105Pa;
(3)满载时的排水量:
m排=67500t=67500×103kg,
该舰满载时所受的浮力:
F浮=G排=m排g=67500×103kg×10N/kg=6.75×108N;
(4)该舰最大航速匀速直线行驶时的速度:
v=57.6km/h=16m/s,
∵P=Fv,
∴该舰的动力:
F===9.2×106N,
∵匀速前进,
∴该舰所受阻力f=F=9.2×106N.
答:(1)不可再生;机械能;
(2)该舰满载时舰底所受到的压强为1.155×105Pa;
(3)该舰满载时所受的浮力为6.75×108N;
(4)若该舰以最大航速匀速直线行驶,受到的阻力是9.2×106N.
解析分析:(1)能在自然界源源不断的获得的是可再生能源;在短时间内不能在自然界获得补充的属于不可再生能源;发动机的做功冲程把内能转化为机械能;
(2)知道航母的吃水深度,利用液体压强公式求该舰满载时的舰底所受海水的压强;
(3)知道航母满载排水量(排开水的质量),利用阿基米德原理求该舰满载时所受浮力;
(4)知道航母功率,利用P=Fv求匀速航行时的动力,由于匀速前进该舰所受阻力等于动力.

点评:本题考查了学生对能源的分类、能量的转化、阿基米德原理、液体压强公式、功率公式的掌握和运用,要利用好功率推导公式P=Fv,能从航母参数表中得出相关信息是本题的关键.
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