题目：
航空母舰作为海洋远程作战的现代大型舰船，备受各国海军青睐．我国有能力建造现代航母，我国准备设计建造一艘航母，请你解答下列问题：
（1）一艘排水量为8×10
4吨的航母在海面上航行受到的浮力是多少？航母上50架20吨舰载飞机全部起飞后，航母会上浮一些，它排开海水的体积会减少多少？
（2）航母的总功率相当5万辆功率为60kW的小汽车的功率之和，若航母以45km/h的速度匀速航行，航母受到水的平均阻力是多大？
（3）一艘核动力航母在海上航行25年不用加油，请问它会利用什么作燃料？它的核心装置是什么？使用这种燃料有何优点？
答案
解：（1）①排水量为8×10
4吨的航母在海面上航行受到的浮力等于排开的海水的重力，即F
浮=G
排=m
排g=8×10
4×10
3kg×9.8N/kg=7.84×10
8N；
②航母上50架20吨舰载飞机全部起飞后，航母会上浮一些，受到的浮力减小，减小的浮力等于航母上飞机的总重力即F
浮=△G=m
飞机g=20×10
3kg×50×9.8N/kg=9.8×10
6N
根据F
浮=ρ
海水gV
排可知：航母排开海水的体积会减少V
排=
=
| 9.8×106N |
| 1.03×103kg/m3×9.8N/kg |
=970.87m
3
（2）航母的速度：v=54km=15m/s，
此时航母受到的推力：
F=
=
=2×10
8N，
∵航母匀速航行，受到的阻力和推力是一对平衡力，
∴此时受到的水的阻力为2×10
8N．
（3）核动力航母以铀作燃料，它的核心装置是核反应堆，使用核能的优点是消耗少、污染小、长远成本低．
答：（1）航母在海面上航行受到的浮力是7.84×10
8N，航母上50架20吨舰载飞机全部起飞后，航母会上浮一些，它排开海水的体积会减少970.87m
3．
（2）若航母以45Km/h的速度匀速航行，航母受到水的平均阻力是2×10
8N．
（3）核动力航母以铀作燃料，它的核心装置是核反应堆，使用核能的优点是消耗少、污染小、长远成本低．
解：（1）①排水量为8×10
4吨的航母在海面上航行受到的浮力等于排开的海水的重力，即F
浮=G
排=m
排g=8×10
4×10
3kg×9.8N/kg=7.84×10
8N；
②航母上50架20吨舰载飞机全部起飞后，航母会上浮一些，受到的浮力减小，减小的浮力等于航母上飞机的总重力即F
浮=△G=m
飞机g=20×10
3kg×50×9.8N/kg=9.8×10
6N
根据F
浮=ρ
海水gV
排可知：航母排开海水的体积会减少V
排=
=
| 9.8×106N |
| 1.03×103kg/m3×9.8N/kg |
=970.87m
3
（2）航母的速度：v=54km=15m/s，
此时航母受到的推力：
F=
=
=2×10
8N，
∵航母匀速航行，受到的阻力和推力是一对平衡力，
∴此时受到的水的阻力为2×10
8N．
（3）核动力航母以铀作燃料，它的核心装置是核反应堆，使用核能的优点是消耗少、污染小、长远成本低．
答：（1）航母在海面上航行受到的浮力是7.84×10
8N，航母上50架20吨舰载飞机全部起飞后，航母会上浮一些，它排开海水的体积会减少970.87m
3．
（2）若航母以45Km/h的速度匀速航行，航母受到水的平均阻力是2×10
8N．
（3）核动力航母以铀作燃料，它的核心装置是核反应堆，使用核能的优点是消耗少、污染小、长远成本低．
考点梳理
阿基米德原理；功率计算公式的应用；核能的优点和可能带来的问题．
（1）轮船在海面上航行时一直处于漂浮状态，受到的浮力等于排开的海水的重力；航母上的飞机起飞后，航母的总重力变小，受到的浮力会减小．
（2）已知航母的总功率和航速，根据P=Fv求出此时航母受到的推力，匀速航行时处于平衡状态，受到的力为平衡力，利用二力平衡条件求出此时受到的水的阻力．
（3）核动力航空母舰，简称核航母，是以核反应堆为动力装置的航空母舰；目前世界上只有美国海军发展核动力航空母舰，除美国外，只有法国拥有一艘核动力航空母舰．
（1）本题考查了学生对阿基米德原理F浮=G排=ρ液V排g、做功公式和二力平衡条件的掌握和运用，关键是对排水量的理解（满载时排开水的质量）．
（2）新能源中最瞩目的是核能，因为它消耗少、污染小、长远成本低等等，重核裂变和轻核聚变是获得核能的主要途径．
浮沉的应用；功、功率、机械效率；能源的利用与发展．