被形容为“满船尽带黄金甲”、身价逾千亿美元的广东海底沉船“南海一号”,已于2007年12月22日上午11时30分成功浮出水面.“南海一号”采用的是古船整体打捞模式,这

发布时间:2020-07-29 12:05:29

被形容为“满船尽带黄金甲”、身价逾千亿美元的广东海底沉船“南海一号”,已于2007年12月22日上午11时30分成功浮出水面.“南海一号”采用的是古船整体打捞模式,这在世界考古和打捞界都是首创.沉船地点在广东珠江口以西、距阳江海陵岛30里,约水下20米处.“南海一号”在水中的重量为2800吨,空气中重量达4800吨,为吊起这艘价值连城的古沉船,中国大陆特别打造了“亚洲第一吊”的4000吨全回转起重船“华天龙”号(如图),到时将由它以0.1m/s的速度把“南海一号”吊出水面.(g=10N/kg)
(1)“南海一号”在水中所受浮力是多大?
(2)“华天龙”号起吊该船时出水前的有用功率是多少?
(3)若“华天龙”号起重船起吊时的总功率为5×106W,则出水前的机械效率是多少?

网友回答

解:(1)“南海一号”在水中的重:
G1=m1g=2800×103kg×10N/kg=2.8×107N,
在空气中重:
G2=m2g=4800×103kg×10N/kg=4.8×107N,
“南海一号”受到的浮力:
F浮=G2-G1=4.8×107N-2.8×107N=2×107N;
(2)“华天龙”号对船的拉力:
F=G1=2.8×107N,
P有用=Fv=2.8×107N×0.1m/s=2.8×106W;
(3)η===56%.
答:(1)“南海一号”在水中所受浮力是2×107N;
(2)“华天龙”号起吊该船时出水前的有用功率是2.8×106W;
(3)若“华天龙”号起重船起吊时的总功率为5×106W,则出水前的机械效率是56%.

解析分析:(1)利用重力公式求出“南海一号”在水中、空气中重,利用称重法求“南海一号”受到的浮力;(2)“华天龙”号对船的拉力等于“南海一号”在水中重,利用P=Fv求)“华天龙”号起吊该船时出水前的有用功率;(3)知道总功率,利用η=求出水前的机械效率.

点评:本题考查了浮力的计算、功率的计算、效率的计算,利用好称重法求浮力、功率推导公式P=Fv是本题的关键.
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