自2014年3月8日马航MH370失联以来，各国多艘船舰积极参与搜救．我国共派出18艘船只与军舰、8架直升机、5架固定翼飞机，协调66艘过往中国商船和20艘渔船协助搜寻，动用21颗卫星并协调国外1

Question

自2014年3月8日马航MH370失联以来，各国多艘船舰积极参与搜救．我国共派出18艘船只与军舰、8架直升机、5架固定翼飞机，协调66艘过往中国商船和20艘渔船协助搜寻，动用21颗卫星并协调国外16颗卫星提供数据支持，全方位开展地面、水面、水下搜寻和扫测．我国海军井冈山舰舰长210米，宽28米，满载排水量19000吨，经过54个小时、1000多海里的高速航行，于3月11日抵达位于泰国湾南部的马航失联飞机搜救海区，并和绵阳舰组成编队，沿弓字形航线协同搜索．如图甲所示是一艘中方船只正在打捞一沉入海底的物体，乙图是钢绳将物体竖直向上匀速提起的简化示意图，物体从海底被提升到离开海面一定距离的整个过程中速度恒为1m/s，从提升物体开始经过时间120s后物体刚好全部出水，若被打捞物体的体积V=2m³，密度ρ=3×10³kg/m³（忽略水的阻力和钢绳重量，海水的密度取ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）求：

（1）搜救过程中卫星提供的数据是通过___传到我们的搜救指挥中心的？
（2）驶往泰国湾南部的马航失联飞机搜救海区的平均速度为多少海里/小时？
（3）井冈山舰满载时所受到的浮力为多少牛？
（4）物体浸没在水中的上升过程中，钢绳提升物体的拉力？
（5）打捞处海水对海底的压强？
（6）物体出水后钢绳提升物体的功率为多少kW？

Answer 1

（1）搜救过程中卫星提供的数据是通过电磁波传到搜救指挥中心的；
（2）平均速度v=(s)/(t)=(1000海里)/(54小时)≈18.52海里/小时；
（3）舰艇受到的浮力：
F_浮=G_排=mg=19000×10³kg×10N/kg=1.9×10⁸N；
（4）由ρ=(m)/(V)得物体的质量：
m=ρV=3×10³kg/m³×2m³=6×10³kg，
其重力G=mg=6×10³kg×10N/kg=6×10⁴N；
物体浸没在水中所受浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×2m³=2×10⁴N，
物体浸没在水中，钢绳提升物体的拉力：
F=G-F_浮=6×10⁴N-2×10⁴N=4×10⁴N，
（5）则打捞处海水对海底的压强：
p=ρgh=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×120m=1.2×10⁶Pa．
（6）因为物体从海底被提升到离开海面一定距离的整个过程中速度均保持不变，
所以物体全部离开水面后的上升过程中，钢绳提升物体的速度v=1m/s．
因为当物体全部离开水面后的上升过程中，钢绳提升物体的拉力等于其重力，
所以钢绳提升物体的功率：
P=(W)/(t)=(Fs)/(t)=Fv=Gv=6×10⁴N×1m/s=6×10⁴W=60kW．
故答案为：（1）电磁波；
（2）平均速度为18.52海里/小时；
（3）该航母满载时受到的浮力1.9×10⁸N；
（4）物体浸没在水中的上升过程中，钢绳提升物体的拉力为4×10⁴N；
（5）打捞处海水对海底的压强为1.2×10⁶Pa；
（6）钢绳提升物体的功率为60kW．