日照是个美丽的海滨城市,这里有“蓝天、碧海、*滩”;每年夏天有很多的中外游客慕名前来观光游玩,如图是可供游客...
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问题详情:
日照是个美丽的海滨城市,这里有“蓝天、碧海、*滩”;每年夏天有很多的中外游客慕名前来观光游玩,如图是可供游客在海上游玩时的一种旅游观光艇,此观光艇的质量为900kg,在海上航行的最大速度为36km/h,最多可载的游客数量为20人,如果海水的密度取1.0×103kg/m3,g=10N/kg,求
(1)观光艇以最大航速行驶2小时的路程是多少米?
(2)该观光艇在水面下50cm深处有一个面积为20cm2的小零件,求小零件受到的海水的压力是多少?
(3)假设每位乘客的平均质量为60kg,观光艇满载乘客时,此时浸入水中的体积多大?
【回答】
解:(1)所以观光艇的路程:s=vt=36km/h×2h=72km=7.2×104m;
(2)小零件受到海水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa;
由p=可知,零件受到的海水的压力:
F=pS=5×103Pa×20×10﹣4m2=10N.
(3)观光艇满载时的总重力为:
G总=m总g=(60×20+900)kg×10N/kg=2.1×104N;
观光艇满载时受到的浮力为:F浮=G总=2.1×104N;
由于F浮=ρgV排,所以满载时浸入的体积:
V排===2.1m3.
答:(1)观光艇以最大航速行驶2小时的路程是7.2×104m;
(2)小零件受到的海水的压力是10N;
(3)此时浸入水中的体积为2.1m3.
【点评】本题考查了学生对速度公式、重力公式、漂浮条件的掌握和运用,是一道力学综合计算题.要求灵活运用所学公式及其变形公式求解.
知识点:压强和浮力单元测试
题型:计算题