Question

在2009年国庆阅兵式上，海军陆战方队驾驶着水陆两用坦克通过天安门城楼时引起了小明的浓厚兴趣．他查阅到某水陆两用坦克的部分数据资料：水陆两用坦克的总质量为22t，履带着地总面积为4m²，陆地最大行驶速度为55km/h，坦克以最大速度行驶时发动机的牵引力为3×10⁴N．若该坦克在陆地上以最大速度沿直线匀速行驶27.5km，g取l0N/kg．求：
（1）坦克行驶这段路程所需的时间；
（2）坦克行驶这段路程牵引力所做的功；
（3）坦克在水平地面行驶时对地面的压强．

Answer 1

分析：（1）已知行驶的最大速度和行驶的距离，根据公式t=

S

V

可求所需时间．
（2）已知牵引力的大小和行驶的距离，根据公式W=FS可求牵引力做的功．
（3）坦克对地面的压力等于坦克本身的重力，根据公式P=

F

S

可求对地面的压强．

解答：解：（1）行驶时间t=

S

V

=

27.5km

55km/h

=0.5h．
答：坦克行驶这段路程所需的时间为0.5h．
（2）牵引力做功W=FS=3×10⁴N×27500m=8.25×10⁸J．
答：坦克行驶这段路程牵引力所做的功为8.25×10⁸J．
（3）对地面的压力F_压=G=mg=22000kg×10N/kg=2.2×10⁵N，
对地面的压强P=

F压

S1

=

2.2×105N

4m2

=5.5×104Pa．
答：坦克在水平地面行驶时对地面的压强为5.5×10⁴Pa．

点评：本题考查时间、压强、做功的，关键是对公式及其变形的灵活运用，还要知道在水平地面上压力等于物体本身的重力．