Question

遠(yuǎn)望六號(hào)航天遠(yuǎn)洋測(cè)量船滿載時(shí)排開水的質(zhì)量25000t，它采用當(dāng)今航天、航海氣象、電子、機(jī)械、光學(xué)、通信、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域最新技術(shù)，“遠(yuǎn)望號(hào)”是中國航天活動(dòng)的護(hù)航使者．
（1）滿載時(shí)，“遠(yuǎn)望六號(hào)”受到的浮力有多大？
（2）若船底某處的聲納系統(tǒng)探頭距海面的深度為8m，則該處受到海水的壓強(qiáng)是多少？
（3）在航天測(cè)量時(shí)，通過船載雷達(dá)發(fā)現(xiàn)了目標(biāo)．若雷達(dá)發(fā)出電磁波經(jīng)2×10^-3s收到了回波，則目標(biāo)距“遠(yuǎn)望六號(hào)”的距離是多少？（海水的密度取1.0×10³kg/m³，光速為3×10⁸m/s）

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(hào)”受到的浮力；
（2）知道聲納系統(tǒng)探頭距海面的深度和海水的密度，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(dòng)時(shí)間，利用速度公式求目標(biāo)距“遠(yuǎn)望六號(hào)”的距離．

解答：解：（1）遠(yuǎn)望六號(hào)”受到的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=25000×10³kg×10N/kg=2.5×10⁸N；
（2）聲納系統(tǒng)探頭受到海水的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×8m=8×10⁴Pa；
（3）電磁波從雷達(dá)到目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：
t=

1

2

×2×10-3s=1×10-3s，
目標(biāo)距“遠(yuǎn)望六號(hào)”的距離：
s=vt=3×10⁸m/s×1×10^-3s=3×10⁵m=300km．
答：（1）遠(yuǎn)望六號(hào)”受到的浮力為2.5×10⁸N；
（2）聲納系統(tǒng)探頭受到海水的壓強(qiáng)為8×10⁴Pa；
（3）目標(biāo)距“遠(yuǎn)望六號(hào)”的距離為300km．

點(diǎn)評(píng)：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，知識(shí)點(diǎn)多，屬于難題．