问题详情:
“嘉庚号”科考船(如图1)于2016年5月8日下水,厦门大学由此成为*大陆综合*大学中第一所拥有自己的全球级科考船的高效.科考船满载时排水量为3.5×103t,在某段航行中牵引力与速度的关系图象是双曲线,如图2所示,求:
(1)科考船满载航行受到的浮力;
(2)请根据图2所示规律推算,科考船航速为20km/h时受到的牵引力;
(3)在该段航行时,科考船发动机每分钟所做的功.
【回答】
【考点】浮力大小的计算;功的计算.
【分析】(1)知道轮船满载时排水量(排开水的质量)的含义,利用阿基米德原理求轮船满载时受到的浮力.
(2)根据双曲线的特点可得F1v1=F2v2,从图中得出相关数据代入求解即可;
(3)科考船在该段航行时功率不变,根据P===Fv可求科考船发动机每分钟所做的功.
【解答】解:(1)因为排水量是轮船满载时排水的质量,
所以,科考船满载时受到的浮力:
F浮=G排=m排g=3.5××103×103kg×10N/kg=3.5×107N.
(2)由图2可知,科考船航行中牵引力与速度的关系是双曲线,所以有:F1v1=F2v2,
则科考船航速为20km/h时受到的牵引力:
F2===6×105N;
(3)科考船在该段航行时功率不变,
根据P===Fv可得,科考船发动机每分钟所做的功:
W=Pt=F1v1t=6×106N×(2×)m/s×60s=2×108J.
答:(1)科考船满载航行受到的浮力为3.5×107N;
(2)科考船航速为20km/h时受到的牵引力为6×105N;
(3)在该段航行时,科考船发动机每分钟所做的功为2×108J.
知识点:八年级下
题型:计算题