Question

【題目】如圖所示是我國自主生產的某型號的水陸兩用坦克，它的總質最為22t,配備發動機的輸出功率為420kW。水上最大速度為14km／h，陸地最大速度為54km／h。(g取10N／kg)求：

（1）該水陸兩用坦克漂浮在水面時，排開水的體積多少?(p水=1．0×103kg／m3)
（2）該水陸兩用坦克有兩條履帶，每條履帶著地總面積為2m2 ， 則坦克停在水平地面上時對地面的壓強是多大?
（3）該水陸兩用坦克在陸地上以最大速度勻速行駛過程中，受到的牽引力多大?

Answer 1

【答案】
（1）

解：坦克的重力為：G=mg=22×103kg×10N/kg=2.2×105N

∵坦克漂浮在水面上

∴F浮=G=2.2×105N

則排開水的體積為 ；

答：排開水的體積22m3；

（2）

解：∵坦克停在水平地面上，

∴

則，坦克對地面的壓強為

答：坦克停在水平地面上時對地面的壓強是5.5105Pa；

（3）

P=420kW=

由 得

坦克受到的牽引力為：

答：坦克受到的牽引力是2.8104N。

【解析】（1）坦克的重力為：G=mg=22×103kg×10N/kg=2.2×105N
∵坦克漂浮在水面上
∴F浮=G=2.2×105N
則排開水的體積為 ；
（2）∵坦克停在水平地面上，
∴
則，坦克對地面的壓強為
（3）v = 54 k m / h = 15 m / s

P=420kW=
由 得
坦克受到的牽引力為：
【考點精析】本題主要考查了壓強的大小及其計算和阿基米德原理的相關知識點，需要掌握壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）；阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個規律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排才能正確解答此題．