1. 輪船是水上重要的交通工具,航行時涉及到許多物理知識:(1)輪船由著海駛入長江後,受到的浮力______(
(r)∵輪船漂浮,自重不變,
∴輪船在海上和在長江上受到的浮力都等於自重,大小不變.
∵輪船受浮力不變,ρ海水>ρ江水,
∴由F浮=ρ液V排g得:
排開海水的體積比排開江水的體積小,要下沉一些.
(n)船閘利用了連通器的原理;
(3)船舶航行時若兩艘靠的比較近且並排前進,兩船之間的水流通道變窄,流速變大,壓強變小,小於兩船外側的壓強,會形成向內的壓強差,使船相撞.
故答案為:(r)不變;下沉;(n)連通器;(3)流體的流速越大,壓強越小.
2. 請問:打撈沉船的方法哪種最好運用了哪些物理知識
沉船可用多種方法打撈,各種方法可單獨採用,也可幾種方法聯合採用,視具體需要而定.方法有:
①封艙抽水打撈法.把沉船破口封堵後,將船內的水抽出,使船浮起,因封補嚴密困難,風浪大時難作業,故較少採用.
②浮筒打撈法.用若干浮筒在水下充氣後,借浮力將沉船浮出水面,此法浮力大而可靠,施工方便、安全.
③船舶抬撬打撈法.用鋼纜兜於沉船船底,用打撈船上的起重設備將沉船提起,打撈時一般要用兩艘或多艘打撈船共同作業.
④泡沫塑料打撈法.將比重輕的閉孔泡沫塑料輸入沉船艙內,排去海水,借泡沫浮力抬起船舶,此法免去在沉船底穿引鋼纜的不便,且減少或免去封艙工作,也適應海上風浪下作業.⑤圍堰打撈法.當船沉於水深較小的水域時,可築堰於沉船的周圍,抽出堰內的水,將沉船封補或修復,再灌水將船浮起後拆除圍堰.
⑥充氣排水打撈法.是向沉船艙內打入壓縮空氣而排出水體,使沉船浮起.
以上都是利用浮力的影響因素進行的,浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體向上托的力叫做浮力.F浮=ρ液gV排,浮力與ρ液、V排,所以可以通過改變ρ液、V排來改變浮力的大小.
3. 導彈驅逐艦運用到物理中的哪些知識
任何一個部位都包含物理知識:比如船身的設計涉及流體力學、水面部分對電磁波的反射、動力部分的機械能轉換、傳動系統的力矩變化、導彈的飛行動力及控制,等等,無一不涉及物理知識。
4. 為什麼船體要設計成流線型運用了什麼物理知識
通過對水中生活的魚類的模仿.排水型船舶流線型敞水船體.本發明屬於船體流線型設計技術,為了適應使推進器的效率達到敞水效率的推進器位置進行船體流線型設計,即船舶的舷舭部為W形,推進器位於船體尾部0站向前的3_1/2至4_1/2站W形船體內,使得在原動力不變的情況下,大幅度地提高了各類排水型船舶的推進效率和航速,提供較大的回轉力臂,提高航行的穩定性、抗波性和操縱性,尤其適應於內河和沿海大中型船舶.艦船的航海性能主要包括:1.能夠裝載規定數量的載重而浮在水面上; 2.當受風浪沖擊,以及旅客,貨物在艦船上移動時,艦船隻產生一定的傾側而不致傾覆;當外力作用消失時,艦船有恢復到原來正浮狀態的能力. 3.艦船在海上發生觸礁、碰撞或遭受敵人攻擊而至損傷等事故時仍能保持不沉不翻的浮態. 4.應有較高的航速和消耗較小的機器功率. 5.有較好的航向穩定性和敏傳性. 6.在波濤洶涌的海面上航行時,不致有猛烈的搖擺,以免船員,旅客暈船和妨礙艦船機器設備的正常運轉及武器的准確發射. (一).浮性 艦船在水中受到水壓力的作用,左右兩舷的壓力相互平衡,船底的壓力與船隻本身的重量相平衡. 艦船的平衡條件為:1.重力P與浮力D作用在同一垂直線上; 2.排水量等於船的全部重量,P=D (二).穩性 若用外力使艦船傾斜,重力與浮力形成一個促使艦船回復到原來正浮位置的力矩,艦船是穩定平衡. 怎麼樣才能使艦船具有良好的穩定性呢?1.應盡量降低艦船的重心; 2.增加船寬; 3.保持一定的干舷. 但船寬過大、重心過低的艦船,重力與浮力作用線之間距離很大,因而形成的復原力矩也就很大,這樣的艦船在波濤洶涌的海面上左右搖擺頻率較高,對人員工作和設備運行不利. (三)快速性 艦船航行時的水阻力通常分為以下幾類:摩擦阻力:水是具有粘性的液體,艦船航行時就要克服由於水的粘性產生的阻力,這種阻力稱為摩擦子阻力.摩擦阻力的大小和船體浸水的濕表面面積、船與水的相對速度、船殼表面粗糙度等因素有關. (1) 興波阻力:艦船行駛時,船首對水施加壓力,把水劈開而前進,於是就激起了一組隨船前進的波浪,這就是首波.船尾在前進時,水中留出了一個低壓區,成為波 谷,形成了一組由船尾引起的波浪,稱為尾波.造成波浪也要消耗能量,叫做興波阻力.因為它是由於水的壓力變化而引起的,所以又叫做壓力阻力. (2)興波阻力與艦船的長度的速度有關.船速越高,興波阻力越大.為了減小這種阻力,把船著水線以下做成球鼻狀的流線型,利用球狀部分所形成的低壓,降低首波的高度,從而減小興波阻力.這是一種既經濟又有效的提高船速的方法. (3)渦旋阻力:艦船航行時,由於水經過船的尾部所形成的旋渦吸收了艦船的能量,阻礙了艦船的前進,這就是渦旋阻力.盡量將船體設計成流線型,特別注意後部及尾部體型的合理性,可以減小渦旋阻力. 艦船在海上航行還會受到其他阻力,如空氣阻力及洶濤阻力等. 艦船所受總阻力為上述三種阻力之和,即:總阻力=摩擦阻力+興波阻力+渦旋阻力 模型試驗求得的艦船總阻力和艦船所要求達到的速度的乘積就是克服水阻力所要化費的功率.如果知道艦船動力裝置和推進器的效率,就可以確定艦船應該安裝多大的主機了. (四)搖擺性 艦船在外力作用下,產生左右橫搖和前後搖擺的運動,稱為搖擺性. 減小艦船的搖擺,可採用減搖設備. (五).抗沉性 艦船的個別艙室因遭受敵人攻擊或海損事故進水後,仍能漂浮海面並保持航海性能,稱為艦船的抗沉性. 現代艦船幾乎都設有雙層底和水密橫艙壁,而將整個船體分成幾個單獨的水密艙室,並在水線以上留有足夠的干舷高度,以保持一定的儲備浮力.這樣,當某些部分受損進水後,仍可保持一定的浮態和穩性. (六)回轉性 艦船的回轉性包括敏轉性和航向穩定性. 航向穩定性,就是艦船在航行時保持穩定航向的能力.航向穩定性與艦船的水下側投影面積、舵面積、尾呆木面積幾航行時海面風浪情況有關. 艦船能夠隨時按照駕駛人員的意圖迅速改變航向的性能,叫做艦船的敏轉性. 當舵面保持在滿舵位置不動,艦船沿著一個圓圈軌跡航行,這個圓圈叫回轉圈,回轉圈的直徑D的大小,表示艦船的敏轉性.
5. 輪船是水上重要的交通工具,航行時涉及到許多物理知識:(1)一艘浮在河面上的輪船,不裝貨物時,排開水
(1)貨物的重力:
G=mg=1800t×10N/kg=1.8×107N,
貨物漂浮,浮力等於重力,
故增加的排開的水的體積:V=
F |
ρ水g |
1.8×107N |
1.0×103kg/m3×10N/kg |
6. 物理在航海中應用
大學物理中的汽壓、液壓、風阻、液體力學、多普勒等知識在航海技術中都能用 高二物理 選修1《指南針與遠洋航海》
1.鄭和下西洋 從1405 ~1433年,鄭和先後7次下西洋,這不僅是中國海上探險事業的巨大成就,也是世界航海史上偉大的壯舉。 指南針與遠洋航海 鄭和曾到達過爪哇、蘇門答臘、蘇祿、 彭亨、真臘、古里、暹(xiān)羅、阿丹、天方、左法爾、忽魯謨(mó)斯、木骨都束等三十幾個國家,最遠曾達非洲東岸,紅海、麥加,並有可能到過澳大利亞 指南針與遠洋航海 我國是最早在航海上使用指南針的國家。鄭和下西洋的寶船上裝備著羅盤,導航時兼用羅盤和觀星,二者互相補充、互相修正。 指南針與遠洋航海 用羅盤指引航向,探索航道,將船舶航向的變動與指南針指向變動的對應關系總結出來,畫出的航線在古代稱作「針路」或「針徑」。利用「針路」,船能夠靠指南針導航。 東漢王充在《論衡》中寫道: 「司南之杓,投之於地,其柢指南」 世界上最早的磁性指向儀器司南 指南針與遠洋航海 問題: 1.古代遠洋航海的三大必要條件是什麼? 2.世界上最早的磁性指向儀器是什麼?其構造又是怎樣? 3.最早在航海上使用指南針的國家是哪個? 4.鄭和先後7次下西洋的意義主要有哪些? 指南針與遠洋航海 問題答案: 1.用指南針導航,用尾舵掌握航向,有效 地利用風力。 2.司南。由青銅盤和磁石琢磨的勺構成。 3.中國。 4.促進了經濟、科技的發展和思想的解放。 指南針與遠洋航海 鄭和其人 鄭和,本姓馬,小名三寶,雲南昆明人,1371年生。1382年因為家鄉發生戰亂,被擄進明軍閹割,後進入燕王府,成為朱棣的一名侍衛。 鄭和 指南針與遠洋航海 當時印度洋沿岸國家大都信仰伊斯蘭教,南亞許多國家則信仰佛教,由於鄭和信奉伊斯蘭教,懂航海,又擔任內宮大太監,因此,明成祖選拔他擔任正使,率船隊出海。 2.歐洲人的遠洋探險 指南針與遠洋航海 基於希臘人關於大地是球形的學說,義大利航海家哥倫布於1492年進行了遠洋探險,並到達了巴哈馬群島,在這次遠航中,哥倫布觀測到了磁偏角。 中國的沈括早他400多年已經觀測到磁偏角 指南針與遠洋航海 麥哲倫(Magellan,Ferdinand),葡萄牙著名航海家和探險家,先後為葡萄牙(1505~1512)和西班牙(1519~1521)作航海探險。從西班牙出發,繞過南美洲,發現麥哲倫海峽,然後橫渡太平洋。雖在菲律賓被殺,他的船隻繼續西航回到西班牙,完成第一次環球航行。被認為是「第一個環球航行的人 」 問題: 1.世界上第一個觀測到磁偏角的人是誰? 2.1519年,誰完成了舉世聞名的環海航行? 3.環海航行證實了什麼? 問題答案: 1.中國的沈括 2.葡萄牙航海家麥哲倫 3.證實了大地球形的猜想 遠洋航海的偉大意義 指南針與遠洋航海 航海事業推動了科學的發展,並積累了大量數據資料。 遠洋航海促進了技術和行業的發展。 遠航和探險開闊了歐洲人的眼界和心胸。 環球航行使大地球形的猜想得到了實踐的檢驗,確立了新的地球觀。 3.磁場 磁場是一種特殊形態的物質。 磁場來源:磁體和電流。 基本特性:對放入其中的磁體或電流有力的作用。 磁場的方向:小磁針靜止時北極所指的方向。 指南針與遠洋航海 實驗中常用鐵屑在磁場中被磁化的性質來模擬磁感線的形狀
7. 人在船上,用手推另一艘船,用了哪些物理知識
記:人在船上(稱其為船A),用手推另一艘船(稱其為船B);
牛頓第二定律:在水平面上,人推B,則B受到的推力和水的阻力構成:合F=ma
牛頓第三定律:人推船B的同時,船B也對人產生反作用力
8. 關於帆船結構的物理知識
當帆船漂浮時,它的自身重量等於它排開水的重量,因此帆船的重量又稱作「排水量」。水與船體的接觸線被稱作「吃水線」,一般有明顯的標志。 為了防止被風吹離航線,多數的帆船船體都配備有龍骨或者穩向板。 穩向板可以通過樞軸升起或降下, 也可以抽起或者降下;龍骨是固定的,並且具有一定重量,可以作為壓艙物來平衡風的偏移推力。 在具有穩向板的帆船上,運動員的體重可以被用來作為平衡船體的壓倉物。 船舵可以用來保持和改變航向。舵手通過操縱舵柄和副舵柄來把握航向。 帆船的實際航行方向與推拉舵柄的方向相反。