Question

【题目】如图是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇，质量为5×105kg，静止在水平地面上时与地面接触的总面积为500m2 ， 最高时速为72km/h（g取10N/kg）求：

（1）登陆艇以最高时速匀速行驶10min通过的路程是多少？
（2）登陆艇静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？
（3）若登陆艇在这10min内消耗的柴油共产生了2.58×108J热量，其中40%转化为登陆艇的机械能，则该艇在这段时间的功率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：登陆艇的最高时速v=72km/h=20m/s，匀速行驶时间t=10min=600s，

由v= 得，登陆艇通过的路程：s=vt=20m/s×600s=1.2×104m．

答：登陆艇以最高时速匀速行驶10min通过的路程是1.2×104m；

（2）解：登陆艇的重力：G=mg=5×105kg×10N/kg=5×106N，

因为登陆艇静止在水平地面上，

所以登陆艇对地面的压力：F=G=5×106N，

则登陆艇对地面的压强：

p= =1×104Pa．

答：登陆艇静止在水平地面上时，对地面的压强是1×104Pa；

（3）解：由η= ×100%得，登陆艇做的机械功（即转化登陆艇的机械能）：

W=ηQ放=40%×2.58×108J=1.032×108J，

则该艇在这段时间的功率：

P= =1.72×105W．

答：该艇在这段时间的功率是1.72×105W．

【解析】利用速度和时间求路程，利用质量求重力，在水平地面上，压力和物体重力相等，再结合面积计算压强，根据机械效率求有用功，再利用时间计算功率.