Question

11．“遠(yuǎn)望六號”是中國航天活動的護(hù)航使者，它采用當(dāng)今航天、航海氣象、通信等領(lǐng)域最新技術(shù)．如圖所示，是2010年12月25日，“遠(yuǎn)望六號”測量船完成“嫦娥二號”衛(wèi)星等海上測控任務(wù)平安返回的照片，“遠(yuǎn)望六號”測量船滿載時(shí)排開水的質(zhì)量為26000t．（g取10N/kg，海水的密度近似取1.0×10³kg/m³，光速為3×10⁸m/s）求：
（1）滿載時(shí)，“遠(yuǎn)望六號”受到的浮力有多大？
（2）若船底某處的聲納系統(tǒng)探測頭距海面的深度為7.5m，則該處受到海水的壓強(qiáng)是多少？
（3）在航天測量時(shí)，通過船載雷達(dá)發(fā)現(xiàn)了目標(biāo)．若雷達(dá)出電磁波經(jīng)2×10^-3s收到了回波，則目示距“遠(yuǎn)望六號”的距離是多少？

Answer 1

分析 （1）知道船滿載時(shí)排開水的質(zhì)量，利用重力公式和阿基米德原理求“遠(yuǎn)望六號”受到的浮力；
（2）知道聲納系統(tǒng)探頭距海面的深度和水的密度，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式求聲納系統(tǒng)探頭受到海水的壓強(qiáng)；
（3）知道雷達(dá)發(fā)出電磁波到收到回波用的時(shí)間，求出電磁波從雷達(dá)到目標(biāo)的運(yùn)動時(shí)間，利用速度公式求目標(biāo)距“遠(yuǎn)望六號”的距離．

解答 解：
（1）滿載時(shí)，“遠(yuǎn)望六號”受到的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=26000×10³kg×10N/kg=2.6×10⁸N；
（2）聲納系統(tǒng)探頭受到海水的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×7.5m=7.5×10⁴Pa；
（3）電磁波從雷達(dá)到目標(biāo)的運(yùn)動時(shí)間：
t=$\frac{1}{2}$×2×10^-3s=1×10^-3s，
由v=$\frac{s}{t}$得目標(biāo)距“遠(yuǎn)望六號”的距離：
s=vt=3×10⁸m/s×1×10^-3s=3×10⁵m=300km．
答：（1）“遠(yuǎn)望六號”受到的浮力為2.6×10⁸N；
（2）聲納系統(tǒng)探頭受到海水的壓強(qiáng)為7.5×10⁴Pa；
（3）目標(biāo)距“遠(yuǎn)望六號”的距離為300km．

點(diǎn)評 本題綜合考查了重力的計(jì)算、浮力的計(jì)算（阿基米德原理）、液體壓強(qiáng)的計(jì)算、速度的計(jì)算，雖知識點(diǎn)多，但都屬于基礎(chǔ)，難度不大．