Question

如圖所示，是我國88式主戰(zhàn)坦克，其質(zhì)量為40t，每條履帶與地面的接觸面積是2m²，該坦克具有潛渡功能．求：
（1）該坦克在水平路面上行駛時(shí)，對地面的壓強(qiáng)是多大？
（2）若坦克在河流中潛渡時(shí)，坦克對水平河床的壓力為10⁵N，則坦克所受的浮力為多大？

Answer 1

【答案】分析：（1）坦克在水平地面行駛時(shí)，對地面的壓力等于其重力；已知坦克質(zhì)量，利用公式G=mg得到重力；已知壓力和受力面積，利用公式P=得出對地面的壓強(qiáng)；
（2）坦克在水中潛渡時(shí)，受到三個(gè)力的作用：重力、浮力和河床的支持力；由于力的作用是相互的，河床對坦克的支持力等于坦克對河床的壓力；已知坦克受到的重力和支持力，兩者之差為水的浮力．
解答：解：
（1）坦克對水平地面的壓力為F=G=mg=40×10³kg×10N/kg=4×10⁵N
履帶與水平地面的接觸面積為S=2×2m²=4m²
坦克對水平地面的壓強(qiáng)為P===1×10⁵Pa．         
（2）坦克受到的支持力為F′=N=10⁵N
坦克受到的浮力為F_浮=G-F′=4×10⁵N-10⁵N=3×10⁵N．
答：
（1）坦克對水平地面的壓強(qiáng)為1×10⁵Pa．    
（2）坦克受到的浮力為3×10⁵N．
點(diǎn)評：此題考查固體壓強(qiáng)和液體浮力的計(jì)算，難度不大，其中根據(jù)力的作用的相互性得出支持力是第二小題的關(guān)鍵之一．