Question

12．如圖是我國新型氣墊登陸船，該船滿載后的總質(zhì)量為160t．
（1）一艘滿載的氣墊船停在水平地面上時，與地面間的總接觸面積為80m²，那么它對地面的壓強為多少Pa？（g=10N/kg）
（2）氣墊船入水后，啟動柴油發(fā)動機，通過向下噴氣將船身勻速抬高2.15m，若整個過程中沒有能量損失，則抬高一次需要消耗多少千克的柴油？（柴油的熱值q_柴油=4.3×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）知道船滿載時的總質(zhì)量，根據(jù)G=mg求總重力；滿載時對地面的壓力等于重力，接觸面積（受力面積）已知，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$可求對水平地面的壓強；
（2）根據(jù)W=Gh求出抬高一次需要做的功，若整個過程中沒有能量損失，Q=W，然后利用Q=mq求需要消耗的柴油質(zhì)量．

解答 解：（1）F=G=m_船g=160×10³kg×10N/kg=1.6×10⁶N；
滿載時對地面的壓力：F_滿載=G=1.6×10⁶N，
滿載時對水平路面的壓強：
p=$\frac{{F}_{滿載}}{S}$=$\frac{1.6×{10}^{6}N}{80{m}^{2}}$=2×10⁴Pa；
（2）抬高一次需要做的功W=Gh=1.6×10⁶N×2.15m=3.44×10⁶J；
由于Q_放=W，則由Q_放=mq得：
m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{3.44×1{0}^{6}J}{4.3×1{0}^{7}J/kg}$=0.08kg=80g．
答：（1）它對地面的壓強為2×10⁴Pa；
（2）抬高一次需要消耗80g柴油．

點評 本題考查了學(xué)生對壓強公式、電動機能量轉(zhuǎn)化的了解與掌握，能從題目所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)是本題的關(guān)鍵．