Question

12．2016年3月11日，由东海舰队导弹逐舰“长春”舰，导弹护卫舰“常州”舰和综合补给舰“巢湖”舰组成的中国海军舰队巡航钓鱼岛海域，如图所示，“长春”舰满载时排水量为7.5×10⁶kg，吃水深度6m．（海水的密度为1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）
（1）“长春”舰底受到海水的压强是多少？
（2）巡航舰队通常采用“一”字编队形式前行，而不是“并排”前行，为什么？
（3）满载时，“长春”舰受到的浮力有多大？

Answer 1

分析 （1）知道“长春”舰的吃水深度，根据p=ρgh求出舰底受到海水的压强；
（2）流体流速越大，流体产生的压强越小；流体流速越小，压强越大；
（3）知道“长春”舰满载时的排水量，根据阿基米德原理求出受到的浮力．

解答 解：（1）“长春”舰底受到海水的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×6m=6×10⁴Pa；
（2）根据在流体中流速越大的位置压强越小可知，并排前行时，两舰艇间流速快压强小，外侧压强大，
两舰艇可能发生碰撞事故，采用“一”字形编队能有效防止这种情况的发生；
（3）由阿基米德原理可知，满载时“长春”舰受到的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=7.5×10⁶kg×10N/kg=7.5×10⁷N．
答：（1）“长春”舰底受到海水的压强是6×10⁴Pa；
（2）并排前行时，两舰艇间流速快压强小，外侧压强大，两舰艇可能发生碰撞事故，采用“一”字形编队能有效防止这种情况的发生；
（3）满载时，“长春”舰受到的浮力是7.5×10⁷N．

点评 本题考查了液体压强公式、流体压强和流速的关系、阿基米德原理的应用，明白排水量的含义是关键．