题目内容
12．
仁爱礁是我国的固有领土，隶属我国海南省三沙市，中国公务船只定期在那里巡视，如图所示是我国一艘装备精良的现代化综合公务船．（1）该船以20km/h的速度匀速航行了5h，则航行的距离是多少？若巡航时海水阻力为1.0×106N，则这一过程中船的推进力所做的功为多少？
（2）若该船的声呐探头距海面深度为10m，则该声呐探头受到海水的压强是多少？（海水密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（3）在巡视的过程中，为什么禁止两艘公务船靠近行驶？
分析 （1）知道船行驶的速度和时间，根据s=vt求出航行的距离；船匀速行驶时处于平衡状态，受到的推力和海水的阻力是一对平衡力，二力大小相等，根据W=Fs求出这一过程中船的推进力所做的功；
（2）知道声呐探头距海面深度，根据p=ρgh求出该声呐探头受到海水的压强；
（3）流速与压强的关系：流体流速大的地方压强小，流速小的地方压强大．
解答 解：（1）由v=$\frac{s}{t}$可得，该船航行的距离：
s=vt=20km/h×5h=100km，
因船匀速行驶时处于平衡状态，受到的推力和海水的阻力是一对平衡力，
所以，推进力的大小：
F=f=1.0×106N，
船的推进力所做的功：
W=Fs=1.0×106N×100×103m=1×1011J；
（2）该声呐探头受到海水的压强：
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1×105Pa；
（3）流体间流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，当两艘船靠近时，两船之间的流速大，压强小；两船外侧流速小，压强大，于是会产生向内的压强，导致两船靠拢发生碰撞，造成事故．
答：（1）航行的距离是100km，这一过程中船的推进力所做的功为1×1011J；
（2）该声呐探头受到海水的压强是1×105Pa；
（3）流体间流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，当两艘船靠近时，两船之间的流速大，压强小；两船外侧流速小，压强大，于是会产生向内的压强，导致两船靠拢发生碰撞，造成事故．
点评 本题考查了速度公式、做功公式、液体压强公式和流速与压强的关系以及二力平衡条件的应用，有一定的综合性，是一道好题．
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