Question

【题目】你知道水陆两用坦克吗？水陆两用坦克的车体比普通坦克要大，呈船形，能在水中浮动。有的利用特制的履带划水前进，有的用螺旋桨推进，有的用推进器喷水前进。我国某型号的水陆两用坦克(如图所示)，它的总质量22吨，配备发动机的功率420kW。水上最大速度14km/h，陆地最大速度54km/h。根据短文中的信息，解答下列问题 (g取 10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）：

（1）水陆两用坦克在水上航行时，排开水的体积约为22m3，则所受的浮力约是多少N？

（2）该水陆两用坦克停在水平地面上时，履带着地总面积为4m2，坦克对地面的压强是多少Pa？

（3）该水陆两用坦克在陆地上以最大速度匀速行驶27km（发动机正常工作），行驶过程中受到的牵引力是多少N？

Answer 1

【答案】（1）2.2×105N；（2）5.5×104Pa；（3）2.8×104N

【解析】（1）F浮 =ρ水 gV排 =1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×22m3 =2.2×105 N；

（2）坦克重G=mg=22×103 kg×10N/kg=2.2×105 N

坦克对地面的压强p=F/S=2.2×105N/4m2=5.5×104 Pa

（3）坦克在陆地上以最大速度54km/h行驶54km，所用时间为t=1h=3600s

发动机所做的功W=Pt=420×103 W×3600s=1.512×109 J

坦克受到的牵引力F′=W/s=1.512×109J/54×103m=2.8×104 N