试题
题目:
2011年10月21日早上5时45分,“海峡号”高速客滚船从平潭澳前码头起航,首次穿越台湾海峡,试航台湾基隆港.如图所示,该轮船速度极大,最大航速可达72km/h,排水量达到260吨,在试航平潭至台湾基隆航行时间约3.5小时,其发动机牵引力功率5.0×10
5
W.有三个“法宝“.第一是船体由铝合金制成.第二是船尾四个喷水器,第三点是船底独特的构造和特殊的推进系统相配合.问:在试航过程中,
(1)平潭至台湾基隆距离有多少km?
(2)轮船所受的浮力是多少N?
(3)该轮船匀速航行时牵引力所做功是多少J?
答案
解:
(1)平潭至台湾基隆距离为S=vt=72km/h×3.5h=252km.
答:平潭至台湾基隆距离为252km.
(2)轮船排开的水受到的重力为G
排
=m
排
g=2.6×10
5
kg×9.8N/kg=2.548×10
6
N;
轮船受到的浮力为F
浮
=G
排
=2.548×10
6
N.
答:轮船受到的浮力为2.548×10
6
N.
(3)牵引力做的功为W=Pt=5.0×10
5
W×3.5×3600s=6.3×10
9
J.
答:牵引力做的功为6.3×10
9
J.
解:
(1)平潭至台湾基隆距离为S=vt=72km/h×3.5h=252km.
答:平潭至台湾基隆距离为252km.
(2)轮船排开的水受到的重力为G
排
=m
排
g=2.6×10
5
kg×9.8N/kg=2.548×10
6
N;
轮船受到的浮力为F
浮
=G
排
=2.548×10
6
N.
答:轮船受到的浮力为2.548×10
6
N.
(3)牵引力做的功为W=Pt=5.0×10
5
W×3.5×3600s=6.3×10
9
J.
答:牵引力做的功为6.3×10
9
J.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
速度公式及其应用;浮力大小的计算;功率计算公式的应用.
(1)已知轮船行驶的速度和时间,利用公式S=vt得到距离;
(2)已知轮船排开水的质量,可以得到排开水的重力;轮船受到的浮力等于其重力;
(3)已知牵引力的功率和工作时间,利用公式W=Pt得到牵引力做的功.
此题考查了速度变形公式、轮船排水量、阿基米德原理的应用和功的计算,属于力学综合题,有一定的难度,解决的关键是掌握基本公式,根据题目需要做相应的公式变形.
计算题;应用题;长度、时间、速度;浮力;功、功率、机械效率.
找相似题
(2012·荆门)一列时速为200km/h的列车从荆门站驶出,在平直轨道上匀速行驶100km,在运行过程中的机车牵引功率为4800kW.则该列火车在这段时间内所做的功、机车受到的阻力分别是( )
(2008·济南)东海市郊区幸福村为灌溉农田,购置了甲、乙两台抽水机.若甲抽水机的功率比乙抽水机的功率大,则在它们都正常工作时,甲抽水机一定比乙抽水机( )
(2008·大庆)A、B两车的质量相等,在同一平直公路上向东行驶,若两车行驶过程中的路程与时间图象如图所示,则在此过程中( )
(2013·西城区一模)如图甲所示,带有滑轮的物体A放置在粗糙水平地面上,质量为m的电动机固定在物体A上,通过滑轮水平匀速拉动物体A,物体A移动速度为v
甲
,移动距离为s
甲
,电动机做功为W
1
,电动机的功率为P
1
,对绳的拉力为T
1
,电动机收绳速度为v
1
;如图乙所示,将电动机固定在地面上,使电动机通过滑轮水平匀速拉动物体A,物体A移动速度为v
乙
,移动距离为s
乙
,电动机做功为W
2
,电动机的功率为P
2
,对绳的拉力为T
2
,电动机收绳速度为v
2
.已知地面粗糙程度相同,s
甲
=s
乙
,P
1
=P
2
,不计绳重及滑轮与轴的摩擦.则下列判断正确的是( )
(2013·顺义区二模)一辆娱乐电瓶车,工作时电压为24V、电流为10A,效率为80%.电瓶车及人总重为2000N,行驶时阻力是总重的0.1倍,则此电瓶车水平匀速行驶100m所用的时间约为( )