Question

15．质量是20t的坦克，履带与地面的接触总面积是4m²，一座桥能承受最大的压强是6×10³Pa
求：（1）坦克所受的重力是多大？
         （2）坦克能否在桥面上安全通过？计算说明
         （3）安装履带的目的是什么？（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）知道坦克的质量，根据G=mg求出坦克的重力；
（2）坦克对桥的压力和自身的重力相等，根据p=$\frac{F}{S}$求出坦克对桥的压强，然后与桥能承受的最大压强相比较得出答案；
（3）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强．

解答 解：（1）坦克所受的重力：
G=mg=20×10³kg×10N/kg=2×10⁵N；
（2）坦克对桥的压力：
F=G=2×10⁵N，
坦克对桥的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2×1{0}^{5}N}{4{m}^{2}}$=5×10⁴Pa，
因桥能承受的最大压强6×10³Pa＜5×10⁴Pa，
所以，坦克不能在桥面上安全通过；
（3）坦克安装履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强．
答：（1）坦克所受的重力是2×10⁵N；
（2）坦克不能在桥面上安全通过；
（3）安装履带的目的是：在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强．

点评 本题考查了压力和压强的计算以及减小压强方法的应用，要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等．