题目内容
【题目】如图所示是我国某型号主战坦克，其质量40t，高2m，每条履带与地面的接触面积是2 m2，该坦克具有潜渡功能。已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）该坦克静止在水平地面上时，对地面的压强为多大？
（2）若坦克在深为7m的河流中潜渡时，坦克对水平河床的压力为1×105N，则坦克所受的浮力为多大？
（3）若坦克在深为7m的河流中潜渡时，坦克顶部面积为0.8m2的舱门受到水的压力为多大？
【答案】（1）1×105Pa；（2）3×105N；（3）4×104N。
【解析】
（1）．因为在水平路面上，所以坦克对地面的压力：
F=G=mg=40×103kg×10N/kg=4×105N，
坦克与地面的接触面积：
s=2×2m2=4m2，
坦克对地面的压强：
p=
=
=1×105Pa；
（2）．坦克对河床的压力：
F压=GF浮，
∴F浮=GF压=4×105N1×105N=3×105N；
（3）．坦克顶部所处的深度：
h=7m2m=5m，
坦克顶部受到水的压强：
p′=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa，
舱门受到水的压力：
F′=p′S=5×104Pa×0.8m2=4×104N。
答：（1）．该坦克静止在水平路面上时，对地面的压强为1×105Pa；
（2）．坦克所受的浮力为3×105N；
（3）．坦克顶部的舱门受到水的压力为4×104N。
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