Question

17．仁愛礁是我國的固有領(lǐng)土，隸屬我國海南省三沙市，中國公務(wù)船只定期在那里巡視，如圖所示是我國一艘裝備精良的現(xiàn)代化綜合公務(wù)船．
（1）輪船是利用漂浮條件工作的；航海規(guī)則中規(guī)定，兩艘大輪船不能近距離同向航行的原因是若近距離同向航行，兩船之間的水流速加快、該處的壓強變小，小于兩船外面的壓強，產(chǎn)生了一個向內(nèi)的壓強差，將兩船壓向中間，易發(fā)生兩船相撞事故．
（2）若該船的聲吶探頭距海面深度為10m，則該聲吶探頭受到海水的壓強是多少？
（3）該船滿載時排水量為5×10⁶kg，則船受到的重力和浮力各為多少？
（ρ_海水=1.03×10³kg/m³，g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）輪船漂浮在水面上，處于平衡狀態(tài)，受平衡力的作用；
流體壓強與流速的關(guān)系，流體在流速大的地方壓強小、在流速小的地方壓強大；
（2）運用液體壓強公式p=ρgh，可求壓強大��；
（3）準確分析船的受力情況，根據(jù)阿基米德原理F_浮=G_排=m_排g，可求船所受浮力及重力．

解答 解：（1）輪船漂浮在水面上，處于平衡狀態(tài)，所受浮力等于重力；
兩艘大輪船若近距離同向航行，兩船之間的水流速加快、該處的壓強變小，小于兩船外面的壓強，產(chǎn)生了一個向內(nèi)的壓強差，將兩船壓向中間，易發(fā)生兩船相撞事故；
（2）探頭所受到海水的壓強：P=ρgh=1.03×10³kg/m³×10N/kg×10m=1.03×10⁵Pa；
（3）根據(jù)阿基米德原理可知，F(xiàn)_浮=G_排=m_排g=5×10⁶kg×10N/kg=5×10⁷N；
由于船屬于漂浮狀態(tài)，所以船所受到的浮力F_浮等于本身重力G，即G=F_浮=5×10⁷N；
答：（1）漂�。蝗艚�距離同向航行，兩船之間的水流速加快、該處的壓強變小，小于兩船外面的壓強，產(chǎn)生了一個向內(nèi)的壓強差，將兩船壓向中間，易發(fā)生兩船相撞事故；
（2）探頭所受到海水的壓強為1.03×10⁵Pa；
（3）船受到的重力和浮力都是5×10⁷N．

點評 熟練運用液體壓強計算公式，理解阿基米德原理，分析物體的受力情況；是解答此題的關(guān)鍵．