Question

如圖所示是我軍某型號(hào)的水陸兩用坦克，它的車體比普通坦克要大，呈船形，既能在陸地行駛，也能在水中浮動(dòng)。該水陸兩用坦克的總質(zhì)量是22t，履帶的總觸地面積是2m²，發(fā)動(dòng)機(jī)功率是420kW，水上最大速度14.4km/h，陸地最大速度54km/h。請(qǐng)根據(jù)以上信息求解該坦克：

（1）停在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)多大？

（2）在水上航行時(shí)，所受浮力是多少？

（3）在水上航行時(shí)，排開水的體積是多少？

（4）在陸地上以最大速度勻速行駛時(shí)坦克受到的阻力是多大？（g=10N/kg）

 

Answer 1

【答案】

（1）停在水平地面上時(shí)，它對(duì)地面的壓強(qiáng)為5.5×10⁴Pa；

（2）在水上航行時(shí)，所受浮力是2.2×10⁵N

（3）在水上航行時(shí)，它排開的水的體積是22m³；

（4）在陸地上以最大速度勻速行駛時(shí)，坦克受到的阻力是2.8×10⁴N．

【解析】

試題分析：（1）停在水平地面上時(shí)，坦克對(duì)地面的壓力：F=G=mg=22×10³kg×10N/kg=2.2×10⁵N，

坦克對(duì)地面的壓強(qiáng)：

（2）∵坦克漂浮，

∴在水中受到的浮力F_浮=G=2.2×10⁵N，

（3）排開水的體積：

（4）在陸地上以最大速度勻速行駛時(shí)，

∵牽引力和阻力是一對(duì)平衡力，

∴坦克受到的阻力：

答：（1）停在水平地面上時(shí)，它對(duì)地面的壓強(qiáng)為5.5×10⁴Pa；

（2）在水上航行時(shí)，所受浮力是2.2×10⁵N

（3）在水上航行時(shí)，它排開的水的體積是22m³；

（4）在陸地上以最大速度勻速行駛時(shí)，坦克受到的阻力是2.8×10⁴N．

考點(diǎn)：浮力、壓強(qiáng)、牽引力

點(diǎn)評(píng)：本題考查浮力、壓強(qiáng)、牽引力等的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，要知道在水平面上物體對(duì)地面的壓力等于物體自身的重力，解題過程中還要注意單位的換算．