2011年10月21日早上5時45分，“海峽號”高速客滾船從平潭澳前碼頭起航，首次穿越臺灣海峽，試航臺灣基隆港．如圖所示，該輪船速度極大，最大航速可達72km/h，排水量達到260噸，在試航平潭至臺灣基隆航行時間約3.5小時，其發動機牽引力功率5.0×105W．有三個“法寶“．第一是船體由鋁合金制成．第二是船尾四個噴水器，第三點是船底獨特的構造和特殊的推進系統相配合．問：在試航過程中，
（1）平潭至臺灣基隆距離有多少km？
（2）輪船所受的浮力是多少N？
（3）該輪船勻速航行時牽引力所做功是多少J？
試題答案
解：
（1）平潭至臺灣基隆距離為S=vt=72km/h×3.5h=252km．
答：平潭至臺灣基隆距離為252km．
（2）輪船排開的水受到的重力為G排=m排g=2.6×105kg×9.8N/kg=2.548×106N；
輪船受到的浮力為F浮=G排=2.548×106N．
答：輪船受到的浮力為2.548×106N．
（3）牽引力做的功為W=Pt=5.0×105W×3.5×3600s=6.3×109J．
答：牽引力做的功為6.3×109J．
試題解析
（1）已知輪船行駛的速度和時間，利用公式S=vt得到距離；
（2）已知輪船排開水的質量，可以得到排開水的重力；輪船受到的浮力等于其重力；
（3）已知牽引力的功率和工作時間，利用公式W=Pt得到牽引力做的功．
點評：此題考查了速度變形公式、輪船排水量、阿基米德原理的應用和功的計算，屬于力學綜合題，有一定的難度，解決的關鍵是掌握基本公式，根據題目需要做相應的公式變形．