Question

【題目】一輛水陸兩棲坦克總重3.2×105N，它的發動機是一臺新型內燃機，兩條履帶與地面接觸的總面積為5m2。（ρ水＝1.0×103kg/m3 ）

（1）該坦克要從水平冰面上經過，冰層能承受的最大壓強為7×104Pa，請用計算說明坦克能否安全通過？

（2）該坦克涉水過河漂浮在水面上時，求它排開水的體積是多大？

（3）一次執行任務時，該坦克在平直公路上勻速行駛1200m，用時2min，發動機牽引力的功率保持660kW恒定不變，發動機提供的牽引力是多大？

Answer 1

【答案】（1）能從水平冰面上安全通過；（2）32m3；（3）6.6×104N。

【解析】

（1）該坦克對冰面的壓力

F=G=3.2×105N，

坦克對冰面的壓強：

p==6.4×104Pa＜7×104Pa，

故坦克能安全通過；

（2）該坦克過河漂浮在水面上時，其受到的浮力等于重力，

F浮=G=3.2×105N，

由F浮=ρ水gV排得排開水的體積：

V排==32 m3；

（3）牽引力做的功

W=Pt=660×103W×2×60s=7.92×107J，

發動機提供的牽引力

F==6.6×104N

答：（1）該坦克能從水平冰面上安全通過；

（2）該坦克能從水平冰面上安全通過是32 m3；

（3）發動機提供的牽引力是6.6×104N。