题目内容
【题目】如图所示的是目前世界上最大的“升船电梯”三峡开船机运行时的情景。某次升船机运行时,游轮从大坝上游江面驶入升船机的承船厢(游轮底部与承船厢底部不接触),随后升船机历时8min将游轮从海拔高度为156m的上游江面,沿竖直方向运送至海拔高度为60m的下游江面。(江水的密度取1.0×103kg/m3)求:
(1)游轮在承船厢内下降的平均速度;
(2)游轮驶入承船厢后,箱内水深5m,承船厢底部受到江水的压强;
(3)游轮驶入承船厢后,排开3×103m3的江水,游轮在承船厢内受到江水的浮力;
(4)游轮随承船厢下降过程中,游轮重力做的功及功率。
【答案】(1)0.2m/s(2)5×105Pa(3)3×107N(4)2.88×109J;6×106W
【解析】
(1)游轮下降的高度为:s=156m﹣60m=96m;则游轮下降的平均速度为:v==
=0.2m/s;
(2)承船箱底部受到的压强为:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m=5×105Pa;
(3)游轮在承船箱内受到的浮力为:F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×103m3=3×107N;
(4)游轮的重力为:G=F浮=3×107N;重力做的功为:W=Gh=3×107N×96m=2.88×109J;重力做功的功率为:P==
=6×106W。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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