Question

17．如图是我国某型号的两栖作战登陆车，它的总质量是20t，发动机的额定功率（即正常工作时的功率）为420kW，水上最大速度18km/h，陆地最大速度为72km/h，请你解答下列问题：
（1）登陆车静止浮在水面时，排开水的体积是多少？
（2）登陆车停在水平地面上时，履带着地总面积为4m²，它对地面的压强是多少？

Answer 1

分析 （1）根据漂浮时浮力与重力的关系得出浮力的大小，由F_浮=ρ_液gV_排得出排开水的体积大小；
（2）根据p=$\frac{F}{S}$=$\frac{G}{S}$计算坦克对地面的压强．

解答 解：（1）登陆车重力G=mg=22×10³kg×10N/kg=2.2×10⁵N，
登陆车静止浮在水面时处于漂浮，则受到的浮力F_浮=G=2.2×10⁵N；
由F_浮=ρ_液gV_排得，V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{2.2×1{0}^{5}N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=22m³；
（2）登陆车停在水平地面上时，F=G=2.2×10⁵N；
坦克对地面的压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.2×1{0}^{5}N}{4{m}^{2}}$=5.5×10⁴Pa．
答：（1）登陆车静止浮在水面时，排开水的体积是22m³；
（2）登陆车停在水平地面上时，履带着地总面积为4m²，它对地面的压强是5.5×10⁴Pa．

点评 本题是有关力学的综合计算题目，主要考查了物体浮沉条件、阿基米德原理、压强等公式的应用，考查全面，难度适中．