Question

【题目】中国人民解放军05高速两栖突击车系列是当今世界上水上速度最快，也是最先进的中型两栖突击车系列。它由功率强大的发动机推动，可以在水上高速航行，如图所示。该两栖突击车的总质量为29t，发动机的功率为106W，该车陆地行驶采用两条宽履带牵引，每条履带与地面接触面积为4m2，海上最大行驶速度为40km/h，ρ水＝1.0×103kg/m3，（g取10N/kg）求：

（1）突击车停在水平地面上，对地面的压强；

（2）突击车搭载4名战土在水中演练时，若4名战士的总质量为300kg，该突击车排开水的体积；

（3）突击车在海上以最大速度行驶0.8km，发动机所做的功。

Answer 1

【答案】（1）3.625×104Pa；（2）29.3m3；（3）7.2×107J。

【解析】

（1）突击车停在水平地面上，对地面的压力：F=G车=m车g＝29×103kg×10N/kg＝2.9×105N，对地面的压强：p===3.625×104Pa；

（2）突击车搭载4名战土在水中演练时的总重力：G总=（m车+m人）g=（29×103kg+300kg）×10N/kg=2.93×105N，因突击车搭载4名战土在水中演练时处于漂浮状态，所以，突击车受到的浮力：F浮=G总=2.93×105N，突击车排开水的体积：V排==29.3m3；

（3）突击车在海上以最大速度行驶0.8km所用的时间：t==0.02h=72s，发动机做的功：W=Pt=106W×72s=7.2×107J。

答：（1）突击车停在水平地面上，对地面的压强为3.625×104Pa；

（2）突击车搭载4名战土在水中演练时，突击车排开水的体积为29.3m3；

（3）突击车在海上以最大速度行驶0.8km，发动机所做的功为7.2×107J。