Question

11．中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年阅兵式上，各种新武器、新装备展示了我国人民军队的高科技成果．其中的某型号两栖步兵战车如图所示，战车质量为20t，履带着地总面积为2m²．（g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³）
（1）该战车在天安门长安街上接受检阅时，对水平地面的压强多大？（不计战车上人的质量）
（2）该战车具有水上打击目标和运输的功能，在一次水上演习中，战车在30min内行驶了20km，则该战车的平均速度是多少？
（3）在水上演习中，战车某处所处深度是1.5m，则该处受到的水的压强是多少？

Answer 1

分析 （1）战车对水平地面的压力和自身的重力相等，根据G=mg，p=$\frac{F}{S}$求出对水平地面的压强；
（2）知道战车行驶的路程和所用的时间，利用速度公式v=$\frac{s}{t}$求出其速度；
（3）知道战车在水中某处的深度，利用液体压强公式p=ρgh求受到水的压强

解答 解：（1）战车在水平地面上，对水平地面的压力等于战车受到的重力：
F=G=mg=2×10⁴kg×10N/kg=2×10⁵N；  
受力面积S=2m²，
战车对地面的压强为：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2×1{0}^{5}N}{2{m}^{2}}$=1×10⁵Pa；
（2）s=20km，t=30min=0.5h，
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{20km}{0.5h}$=40km/h；
（3）战车受到的水的压强是
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.5m=1.5×10⁴pa 
 答：（1）对水平地面的压强1×10⁵Pa；
（2）该战车的平均速度是40km/h；
（3）该处受到的水的压强是1.5×10⁴pa．

点评 本题综合考查了重力的计算、速度的计算及液体压强的计算，知识点多，难度不大，属于中档题．