Question

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？

Answer 1

分析：（1）已知坦克总质量，利用G=mg求重力，因为在水平地面上，所以压力等于重力；已知压力和接触面积，利用公式P=

F

S

得到对水平地面的压强；
（2）已知坦克总质量，利用G=mg求重力，在水面漂浮时，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=

F浮

ρ液g

得出排开水的体积．

解答：解：
（1）坦克对水平地面的压力为F=G=mg=22×10³kg×10N/kg=2.2×10⁵N
坦克与水平地面的接触面积为S=2×2m²=4m²
坦克对水平地面的压强为P=

F

S

=

2.2×105N

4m2

=5.5×10⁴Pa； 
（2）∵坦克在水上航行时，漂浮，
∴坦克受到的浮力为F_浮=G=mg=22×10³kg×10N/kg=2.2×10⁵N
坦克排开水的体积为V_排=

F浮

ρ液g

=

2.2×105N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=22m³．
答：
（1）坦克对水平地面的压强为5.5×10⁴Pa； 
（2）坦克排开水的体积为22m³．

点评：本题考查压强、浮力的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道在水平面上物体对地面的压力等于物体自身的重力，漂浮的物体受到的浮力等于重力．