Question

【題目】2018年4月12日，南海海域閱兵中，中國海軍094A型戰(zhàn)略核潛艇首次公開亮相，如圖所示。如表是其部分性能參數(shù)，求：（ρ海水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

艇長	135m	水下最大航速	36節(jié)
艇寬	13m	水下巡航速度	20節(jié)
水面排水量	9000t	最大潛深	350m

（1）核潛艇在水面航行時(shí)受到的浮力是多少？

（2）核潛艇下潛到最大深度時(shí)，受到海水的壓強(qiáng)是多少？

（3）若核潛艇以水下巡航速度做水平勻速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)力功率為3×106W，則它受到海水的平均阻力是多少？（取1節(jié)為0.5m/s）

Answer 1

【答案】（1）9×107N；（2）3.5×106Pa；（3）3×105N

【解析】

(1)由表格數(shù)據(jù)可知，在水面上航行時(shí)

m排＝9000t＝9×106kg

則核潛艇在水面航行時(shí)受到的浮力

F浮＝G排＝m排g＝9×106kg×10N/kg＝9×107N

(2)下潛最大深度h＝350m，受到海水的壓強(qiáng)

p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×350m＝3.5×106Pa

(3)核潛艇的巡航速度1節(jié)為0.5m/s，核潛艇在水下巡航時(shí)，做水平勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到的動(dòng)力和阻力是一對(duì)平衡力，大小相等，則核潛艇在水下航行速度為20節(jié)時(shí)

v＝20×0.5m/s＝10m/s

平均阻力

答：(1)核潛艇在水面航行時(shí)受到的浮力是9×107N；

(2)核潛艇下潛到最大深度時(shí)，受到海水的壓強(qiáng)是3.5×106Pa；

(3)它受到海水的平均阻力是為3×105N。