Question

在2012年9月11日日本政府不顾中国的反对，与钓鱼岛所谓的“土地权所有者”签订“购岛合同”，对中国固有

在2012年9月11日日本政府不顾中国的反对，与钓鱼岛所谓的“土地权所有者”签订“购岛合同”，对中国固有领土钓鱼岛实施所谓“国有化”． 为了维护国家领土完整，我国海监50、15、26、27船执法编队每天在我钓鱼岛海域进行例行维权巡航．对非法进入我领海的日本船只进行监视取证，同时喊话严正声明我国立场．如图所示．是我国海监50号船，船长98米，船宽15.2米，船底深7.8米，满载排水量4000吨，最大航速13.5节（约25km/h）续航力15000海里，是一艘装备精良的现代化综合海监船．（海水的密度约为1.0×10 3 kg/m 3 ，）（1）执法编队一般采用前后执法形式，而不是采用“并排”执法，这是因为流体流速大的地方压强，当两船高速并排行驶时，容易发生______事故．（2）满载时，“海监50号”船受到的浮力有多大？（3）若船底某处距海面的深度为6m，则该处受到海水的压强是多大？（4）“海监50号”船在某处执行任务时，以18km/h的速度匀速航行6小时，巡航的路程为多少km？若巡航时海水阻力为1.0×10 6 牛顿，则这一过程中船的推进力所做的功为多少？

Answer 1

（1）由流体压强和流速的关系：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大； 可知：两船并排行驶时，两船之间的压强要小于外面的压强，从而使两船逐渐靠近，有相撞的危险； （2）∵m 排 =4000t=4×10 6 kg， ∴排开水的重力为： G 排 =m 排 g=4×10 6 kg×9.8N/kg=3.92×10 7 N， 则船受到的浮力F 浮 =G 排 =3.92×10 7 N． （3）船底某处受到海水的压强： p 海水 =ρ 海水 gh=1.0×10 3 kg/m 3 ×9.8N/kg×6m=5.88×10 4 Pa． （4）∵v= s t ， ∴“海监50号”船巡航的路程为： s=vt=18km/h×6h=108km， ∵船匀速行驶， ∴F=f=1.0×10 6 N， 船的推进力所做的功： W=FS=1.0×10 6 N×1.08×10 5 m=1.08×10 11 J． 答：（1）相撞． （2）满载时，“海监50号”船受到的浮力有3.92×10 7 N． （3）若船底某处距海面的深度为6m，则该处受到海水的压强是5.88×10 4 Pa． （4）“海监50号”船在某处执行任务时，以18km/h的速度匀速航行6小时，巡航的路程为108km； 若巡航时海水阻力为1.0×10 6 牛顿，则这一过程中船的推进力所做的功为1.08×10 11 J．