Question

【題目】如圖所示是某型號的水陸兩用坦克，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．該水陸兩用坦克的總質量是22t，每條履帶的觸地面積是2m2 ， 發動機功率是420kW，水上最大速度14km/h，陸地最大速度54km/h．請根據以上信息解答下列問題：（g=10N/kg）
（1）停在水平地面上時，它對地面的壓強多大？
（2）在水上航行時，它排開的水的體積是多少m3？

Answer 1

【答案】
（1）解：坦克對水平地面的壓力為F=G=mg=22×103kg×10N/kg=2.2×105N

坦克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為P= = =5.5×104Pa

（2）解：∵坦克在水上航行時，漂浮，

∴坦克受到的浮力為F浮=G=mg=22×103kg×10N/kg=2.2×105N

坦克排開水的體積為V排= = =22m3

【解析】（1）已知坦克總質量，利用G=mg求重力，因為在水平地面上，所以壓力等于重力；已知壓力和接觸面積，利用公式P= 得到對水平地面的壓強；（2）已知坦克總質量，利用G=mg求重力，在水面漂浮時，受到的浮力等于重力；已知水的密度和受到的浮力，利用公式V排= 得出排開水的體積．