（2014•烟台）在马航MH370失联后，由东海舰队导弹驱逐舰“长春”舰、导弹护卫舰“常州”舰和综合补给舰“巢湖”舰组成的中国第17批搜救编队参与了搜救工作．如图所示，“长春”舰满

Question

（2014•烟台） 在马航MH370失联后，由东海舰队导弹驱逐舰“长春”舰、导弹护卫舰“常州”舰和综合补给舰“巢湖”舰组成的中国第17批搜救编队参与了搜救工作．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）搜救舰队通常采用“一”字编队形式前行，而不是“并排”前行，为什么？
（2）满载时，“长春”舰受到的浮力有多大？
（3）“长春”舰底受到海水的压强是多少？
（4）“长春”舰以36km/h的速度匀速航行6h，海水平均阻力为1.0×10⁶N，则这一过程中军舰所做的功至少为多少？

Answer 1

（1）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发生；
（2）根据浮沉条件可知：F_浮=G_排=m_排g=7.5×10⁶kg×10N/kg=7.5×10⁷N．
（3）海水的压强：P=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×6m=6×10⁴Pa；
（4）由速度公式得：s=vt=36km/h×6h=216km=2.16×10⁵m，
因为舰艇匀速直线运动，所以水平方向受力平衡，因此：F=f=1.0×10⁶N，
舰艇做功为：W=Fs=1.0×10⁶N×2.16×10⁵m=2.16×10¹¹J．
答：（1）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发生；
（2）满载时，“长春”舰受到的浮力为7.5×10⁷N；
（3）“长春”舰底受到海水的压强是6×10⁴Pa；
（4）军舰所做的功至少为2.16×10¹¹J．