Question

【題目】據報道，中國首艘001A型17號國產航母于2017年4月23日前后下水并進行相關測試。從外觀上來看該國產航母與16號遼寧艦大致相同，也是常規動力航母，最少可以搭載36架殲-15艦載機。它的滿載排水量80000噸，此時的吃水深度為12m。 為了方便計算，ρ海=1.0×103kg/m3 ， g=10N/kg，求：

（1）滿載時該航母受到的浮力；
（2）滿載時該航母最底處受到海水的壓強；
（3）若該航母以36km/h的速度勻速航行6h，則航母航行的總路程是多少；
（4）一架艦載機飛離該航母后，若排開的海水體積減少了5m3 ， 則該艦載機的質量是多少？

Answer 1

【答案】
（1）

滿載時，F浮=G排=m排g=80000×103kg×10N/kg=8×108N

（2）

p=ρ海gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×12m=1.2×105Pa

（3）

s=vt=36km/h×6h=216km

（4）

因為航母漂浮在水面上，則F浮=G=ρ海gV排 ， ……（1分）

艦載機重G1=m1g，飛離航母后，F′浮=G-G1=ρ海gV′排 ， ……（1分）

所以海水減少的體積 ,則

該艦載機的質量

答：艦載機的質量是5t

【解析】
（1）滿載時，F浮=G排=m排g=80000×103kg×10N/kg=8×108N
（2）s=vt=36km/h×6h=216km
（3）因為航母漂浮在水面上，則F浮=G=ρ海gV排 ， ……（1分）
艦載機重G1=m1g，飛離航母后，F′浮=G-G1=ρ海gV′排 ， ……（1分）
所以海水減少的體積 ,則
該艦載機的質量
【考點精析】本題主要考查了阿基米德原理和浮力大小的計算的相關知識點，需要掌握阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個規律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排；浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排才能正確解答此題．