Question

10．2012年11月，我国自行研制的舰载多用途歼一15战斗机，首次成功起降在中国第一艘航空母舰“辽宁舰”上，如图所示．
（1）“辽宁舰”的排水量为6.7×10⁴t，其满载并静止在海面上时，受到的浮力是6.7×10⁸N，排开海水的体积为6.5×10⁴m³．（ρ_海水=1.03×10³kg/m³）
（2）歼一15在航母上起飞时相对于航母，它是运动的；在起飞上升过程中，歼一15的重力势能将增大．（选填“变大”、“不变”或“变小”）

Answer 1

分析 （1）“辽宁舰”满载并静止在海面上时，受到的浮力等于排开海水的重力，根据排水量的定义便可求出．
由公式F_浮=ρ_液gV_排的变形公式V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{液}g}$便可求出排开海水的体积．
（2）掌握运动和静止的相对性，能通过参照物判断物体的运动情况．
掌握重力势能的影响因素，通过判断歼一15的重力和高度的变化得出重力势能的变化．

解答 解：（1）“辽宁舰”满载时受到的浮力F_浮=G_排=m_排g=6.7×10⁴×10³kg×10N/kg=6.7×10⁸N
根据F_浮=ρ_液gV_排得，V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{海水}g}$=$\frac{6.7×1{0}^{8}N}{1.03×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=65048.54m³；
（2）歼一15在航母上起飞时相对于航母位置不断升高，所以相对于航母是运动的．
歼一15在上升过程中，重力不变，但高度增加，所以重力势能增加．
故答案为：6.7×10⁸；6.5×10⁴；航母；增大．

点评 此题考查了有关阿基米德原理的知识，考查了浮力公式及变形公式的应用，同时考查了重力势能的知识，在分析时，注意从题目中找出有用的信息，根据影响物理量的因素分析变化情况，考查得很全面．