1.
(2024九下·武汉模拟)
世界上载电量最大的纯电动旅游客轮——排水量为2000t的“长江三峡1”号,是我们湖北屈原故里秭归的骄傲,也是许多游客游览三峡的首选。如图,长江三峡1准备停靠在新港码头。相比于传统动力游轮,“长江三峡1”号利用清洁水电驱动,每年可替代燃油约530吨,减少有害气体排放1600多吨,是一艘真正实现“零污染、零排放”的绿色船舶。“长江三峡1”号外观气势恢宏,长100米、宽16.3米,设计载客人数1300人,船上娱乐设施众多,安保设备先进。它的动力来源是总电池容量为7500kW•h的电池组,相当于120辆电动汽车的电池容量总和,可在停靠的码头进行充电。它采用10kV的高压快速充电装置,6个小时可将电池充满。电动机组工作时,满电能以16km/h的最大速度连续航行120km。质量为50千克的小华和几位同学在假期里一起登上这艘轮船去领略长江三峡之美。ρ
水=1.0×10
3kg/m
3 , g=10N/kg
(1)“长江三峡1”号在满载航行时,船体浸入水中的深度为3米,若船底面积为150平方米,求船底受到的水的压力?
(2)“长江三峡1”号以最大航速匀速航行时,若水的阻力为船重的0.01倍,求电动机组的效率?(百分数保留一位小数)
(3)轮船上给每个游客配备一个手环式救生衣(质量可忽略),如图1,在水中启动后自动充气如图2,小华对此很感兴趣,在船上的游泳池进行试验,若人的平均密度与水相等,手环式救生衣的设计基本要求是充气后浸没水中可使人的头部露出水面,若小华的头部大约占身体总体积的八分之一,则救生衣充气后的体积大约为多少立方米?
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