Question

水陸兩用坦克的車體呈船形，比普通坦克要大，既可在陸地上行駛，又可在水面上航行．已知某水陸兩用坦克的總質量m=2.4×10⁴kg，（g=10N/kg）．

⑴當坦克在水平地面上行駛時，履帶著地的總面積S=4m²，求它對地面的壓力和壓強的大小．

⑵當坦克在水面上航行時，它受到的浮力大小和排開水的體積分別是多少？

 

Answer 1

【答案】

⑴2.4×10⁵  N ^，6×10⁴  Pa  ⑵2.4×10⁵  N ，24m³  

【解析】根據坦克的質量，利用G=mg求出坦克的重力，此時坦克的重力即為對地面的壓力，然后根據壓強公式P=F/S 即可求出它對地面的壓強．當坦克在水面航行時，浮力與重力是一對平衡力，即浮力等于重力，再根據F_浮=ρ_液gV_排，即可求出排開水的體積．（1）已知m=2.4×10⁴ kg，S=4m²，

則它對地面的壓力F=G=mg=2.4×10⁴ kg×10N/kg=2.4×10⁵N，

它對地面的壓強P=F /S =2.4×10⁵N/ 4m² =6×10⁴Pa．

（2）坦克在水面上航行時浮力與重力是一對平衡力，F_浮=G=2.4×10⁵ N，

因為，F_浮=ρ_液gV_排，V_排=F_浮 /ρ_液g =2.4× 10⁵N /1.0×10³kg/m³×10N/kg =24m³，