“问道武当山，养生太极湖”，中外游客慕名前往武当山旅游观光．武当山景区推出了“山水一体游”项目，购进一批旅游观光艇（如图），其部分技术参数如表：（取g=10N/kg，q柴油=4.3×107J

Question

“问道武当山，养生太极湖”，中外游客慕名前往武当山旅游观光．武当山景区推出了“山水一体游”项目，购进一批旅游观光艇（如图），其部分技术参数如表：（取g=10N/kg，q_柴油=4.3×10⁷J/kg，ρ_柴油=0.8×10³kg/m³）
求：（1）假设每位乘客的平均质量为60kg，观光艇满载乘客时，所受浮力是多少？
（2）观光艇以最大航速匀速行驶时，受到水的平均阻力是多少N？

商品名称	XX观光船
商品型号	船长7.5m×型宽2.0×型深0.9m
空船质量	900kg
发动机最大输出功率	45kw
最大载人数量	20人
最大航速	45km/h

Answer 1

（1）满载时艇和20人总质量：
m=900kg+60kg×20=2100kg，
满载时人、观光艇总重：
G=mg=2100kg×10N/kg=2.1×10⁴N，
∵观光艇漂浮，
∴观光艇满载乘客时所受浮力：
F_浮=G=2.1×10⁴N；
（2）∵P=(W)/(t)=(Fs)/(t)=Fv∴观光艇受到的牵引力：
F=(P)/(v)=(45000W)/(45×(1)/(3.6)m/s)=3.6×10³N，
∵观光艇匀速行驶，
∴观光艇受到的牵引力和水的阻力为平衡力，
∴观光艇受到水的平均阻力：
f=F=3.6×10³N；
答：（1）假设每位乘客的平均质量为60kg，观光艇满载乘客时，所受浮力是2.1×10⁴N；
（2）观光艇以最大航速匀速行驶时，受到水的平均阻力是3.6×10³N．