Question

【题目】如图所示是某型号的水陆两用坦克，它的车体比普通坦克要大，呈船形，既能在陆地行驶，也能在水中浮动．该水陆两用坦克的总质量是22t，每条履带的触地面积是2m2 ， 发动机功率是420kW，水上最大速度14km/h，陆地最大速度54km/h．请根据以上信息解答下列问题：（g=10N/kg）

（1）停在水平地面上时，它对地面的压强多大？
（2）在水上航行时，它排开的水的体积是多少m3？
（3）在陆地上以最大速度匀速行驶时坦克受到的阻力是多大？

Answer 1

【答案】
（1）解：坦克停在水平地面时对地面的压强：

（2）解：坦克水上航行时，所受浮力等于自身重力，F浮=G=ρ水gV排

它排开水的体积：

（3）解：坦克在陆地上行驶时，速度v=54km/h=15m/s，根据P=Fv得：

坦克在地面上匀速运动，受到的阻力与牵引力大小相等，阻力f=F=2.8×104N .

【解析】（1）坦克停在水平地面上时，对地在的压力受到的重力，利用压强公式计算它对地面的压强；
（2）坦克水上航行时，所受浮力等于自身重力，根据阿基米德原理求它排开水的体积；
（3）坦克在地面上匀速运动，受到的阻力与牵引力是一对平衡力，大小相等 . 根据功率的公式和速度公式可得到变形公式P=Fv，将变形公式再变形为进行计算即可 .
【考点精析】通过灵活运用压强的大小及其计算和阿基米德原理，掌握压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）；阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力．这个规律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排即可以解答此题．