Question

某輕型水陸兩棲坦克的質量為25噸，當它以30km/h的航速在水中勻速行駛15km時，發動機功率為430kw，求：
（1）坦克浸入水中的體積是多少？
（2）發動機所做的功多少？

熱水箱容量	2L
額定電壓	220V
力熱功率	550W

Answer 1

解：（1）坦克在水中漂浮，
所以F_浮=G，即ρ_水gV_排=mg，
即V_浸入=V_排===25m³；
（2）∵v=
∴坦克行駛的時間t===0.5h=1800s，
發動機所做的功W=Pt=430000W×1800s=7.74×10⁸J；
答：（1）坦克浸入水中的體積為25m³；（2）發動機所做的功為7.74×10⁸J；
分析：（1）根據題意可知坦克在水中漂浮，排開水的體積和坦克浸入水中的體積相等，根據物體的浮沉條件和阿基米德原理求出坦克浸入水中的體積；
（2）根據s=vt求出行駛的時間，根據W=Pt求出發動機所做的功；
點評：本題考查了物體浮沉條件、速度公式的應用，阿基米德原理的和功的計算等，關鍵是能根據v=和W=Fs推導出P=Fv并進行計算．