Question

12．随着我国国力迅速增强和捍卫国家利益的需要，中国首艘航空母舰“辽宁舰”于2012年9月25日正式交接海军．若某次海试该舰推进动力功率为1.2×10⁵kW，连续巡航10h，匀速航行360km．问：
（1）该舰匀速航行的速度为多少m/s？
（2）该舰推进动力做的功为多少？
（3）若该舰在海上水平匀速直线航行，它受到的阻力是多大？

Answer 1

分析 （1）知道路程和时间，根据公式v=$\frac{s}{t}$求速度；
（2）根据P=$\frac{W}{t}$求出推进动力做的功；
（3）根据W=Fs求出推动力，因为匀速行驶，所以推动力和阻力是一对平衡力，大小相等．

解答 解：
（1）已知时间t=10h=36000s，距离s=360km=360000m
该舰匀速航行的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{360000m}{36000s}$=10m/s；
（2）已知功率P=1.2×10⁵kW=1.2×10⁸W，
由P=$\frac{W}{t}$可得该舰推进动力做的功：
W=Pt=1.2×10⁸W×36000s=4.32×10¹²J；
（3）由W=Fs可得推动力：
F=$\frac{W}{s}$=$\frac{4.32×1{0}^{12}J}{360000m}$=1.2×10⁷N，
因为该舰在海上匀速前进，所以受的推动力和阻力是一对平衡力，大小相等，所以该舰受的阻力为：
f=F=1.2×10⁷N．
答：（1）该舰匀速航行的速度为10m/s；
（2）该舰推进动力做的功为4.32×10¹²J；
（3）它受到的阻力是1.2×10⁷N．

点评 此题主要考查的是学生对速度、功和功率计算公式以及平衡力知识的理解和掌握，常见题目．