辽宁号航空母舰，简称“辽宁舰”，舷号16，是中国人民解放军海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰，如图所示．“辽宁舰”舰长304米，舰宽70.5米，标准排水量5.7万吨，满载排水量6.75

Question

辽宁号航空母舰，简称“辽宁舰”，舷号16，是中国人民解放军海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰，如图所示．“辽宁舰”舰长304米，舰宽70.5米，标准排水量5.7万吨，满载排水量6.75万吨，最高航速32节（1节≈1.8km/h），海水的密度ρ_海水=1.03×10³kg/m³．
（1）在某次训练任务中，以最高航速匀速航行六小时，则航行路程为多少千米？
（2）满载时，“辽宁舰”船受到的浮力有多大？
（3）若满载时，“辽宁舰”底部受到海水的压强约为9.27×10⁴Pa，则此时“辽宁舰”的“吃水深”度约为多少米？
（4）若航行时受到海水的阻力为1.5×10⁶N，则“辽宁舰”的发动机的功率为多大？

Answer 1

（1）“辽宁舰”的航行速度：V=32节=32×1.8km/h=57.6km/h；航行时间：t=6h；
最高航速匀速航行六小时，通过的路程：S=Vt=57.6km/h×6h=345.6km；
（2）“辽宁舰”满载时排水量6.75万吨=6.75×10⁴t=6.75×10⁷kg；因为“辽宁舰”处于漂浮状态，所受浮力等于重力；
故“辽宁舰”满载时所受浮力：F=G_排=m_排g=6.75×10⁷kg×9.8N/kg=6.615×10⁸N；
（3）由液体压强公式：P=ρgh，得：“辽宁舰”的“吃水”深度：h=(P)/(ρg)=(9.27×104pa)/(1.03×103kg/m3×9.8N/kg)≈8.47m；
（4）“辽宁舰”航行时发动机的牵引力等于所受到的阻力，即：F=1.5×10⁶N，航行的速度：V=57.6km/h=16m/s；
“辽宁舰”的发动机的功率：P=Fv=1.5×10⁶N×16m/s=2.4×10⁷W．
答：（1）“辽宁舰”以最高航速匀速航行六小时，航行路程为345.6km；
（2）满载时，“辽宁舰”船受到的浮力是6.615×10⁸N；（3）满载时，“辽宁舰”的“吃水”深度约为8.47米；（4）“辽宁舰”的发动机的功率为2.4×10⁷W．