Question

【題目】如圖是中國MBT2000型主戰(zhàn)坦克．是中國北方工業(yè)公司（NORINCO）研制，生產(chǎn)的面向21世紀(jì)的新一代主戰(zhàn)坦克．該坦克具有潛渡能力，戰(zhàn)車全重約50噸，高約2.5米．若每條履帶與地面的接觸面積為2m3 ， 請解答下列問題：（g取10N/kg）

（1）該坦克在水平路面上行駛時(shí)，對地面的壓強(qiáng)為多大？
（2）若坦克在深為5m的河流中潛渡時(shí)，在坦克頂部面積為0.8m2的艙門受到水的壓力為多大？

Answer 1

【答案】
（1）解：坦克對地面的壓力：

F=G=mg=5×104kg×10N/kg=5×105N，

受力面積：

S=2S1=2×2m2=4m2，

坦克對地面的壓強(qiáng)：

p= = =1.25×105Pa

答：該坦克在水平路面上行駛時(shí)，對地面的壓強(qiáng)為1.25×105Pa；

（2）解：坦克頂部所處的深度：

h=h1﹣h2=5m﹣2.5m=2.5m，

坦克頂部受到水的壓強(qiáng)：

p′=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5m=2.5×104Pa，

由p= 可得，艙門受到水的壓力：

F′=p′S2=2.5×104Pa×0.8m2=2×104N．

答：在坦克頂部面積為0.8m2的艙門受到水的壓力為2×104N．

【解析】（1）由F=G=mg計(jì)算壓力，由p=計(jì)算坦克對地面的壓強(qiáng)；
（2）由p=ρ水gh計(jì)算頂部受到水的壓強(qiáng)，由F=pS計(jì)算艙門受到水的壓力.