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．已知坦克的總質量m＝2.4×10⁴ kg，取g＝10 N/kg．

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

(2)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：
解析：

(1)2.4×105 N　6×104 Pa 　　(2)2.4×105 N　24 m3 　　解析：本題考查了壓強、浮力、阿基米德原理等知識．當坦克在地面上，對地面的壓力等于坦克的重力，當坦克在水面航行時，浮力與重力是一對平衡力，因此解題時分析物體的受力情況是解題的關鍵． 　　(1)G＝mg＝2.4×104 kg×10 N/kg＝2.4×105 N，因此坦克對地面的壓力為F＝G＝2.4×105 N壓強P＝F/S＝2.4×105 N/4m2＝6×104 Pa． 　　(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＝2.4×105 N/(1.0×103 kg/m3×10 N/kg)＝24 m3