Question

目前，我國人民軍隊擁有許多高科技裝備．如圖所示是我國某型號的水陸兩棲步兵戰車，戰車質量為22t，履帶著地總面積為4m²．（g=10N/kg，ρ=1.0×10³kg/m³）
（1）該戰車在陸地上行駛時，對水平地面的壓強為多少？（不計戰車上人的質量）
（2）該戰車在一次水上演習中，排開水的體積為23m³，則戰車受到水的浮力為多大？
（3）如圖所示，戰車采用兩個涵洞式水泵噴水推進器．從車體后下部左右對稱的兩個噴口，向后噴出強勁的水流，配合履帶劃水推動車輛在水中高速航行．請說出這段話中牽涉到的一個物理知識．

Answer 1

分析：（1）戰車對水平地面的壓力和自身的重力相等，根據G=mg求出其大小，根據壓強公式求出對水平地面的壓強；
（2）知道戰車排開水的體積，根據阿基米德原理求出戰車受到水的浮力；
（3）力的作用是相互的，一個物體對另一個物體施加力的同時，也受到另一個物體力的作用．

解答：已知：m=22t=2.2×10⁴kg，S=4m²，g=10N/kg，ρ=1.0×10³kg/m³，V_排=23m³
求：（1）該戰車在陸地上行駛時，對水平地面的壓強p；
（2）戰車受到水的浮力F_浮；
（3）這段話中牽涉到的一個物理知
解：（1）戰車對水平地面的壓力：
F=G=mg=2.2×10⁴kg×10N/kg=2.2×10⁵N，
對水平地面的壓強：
p=

F

S

=

2.2×105N

4m2

=5.5×10⁴Pa；
（2）戰車受到水的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×23m³=2.3×10⁵N；
（3）這段話中牽涉到的一個物理知識是物體間力的作用是相互的（或力可以改變物體的運動狀態）．
答：（1）該戰車在陸地上行駛時，對水平地面的壓強為5.5×10⁴Pa；
（2）戰車受到水的浮力2.3×10⁵N；
（3）物體間力的作用是相互的（或力可以改變物體的運動狀態）．

點評：本題考查了重力的公式、阿基米德原理、壓強公式、力的相互作用等，知識點多、綜合性強，但涉及到新型水路兩用坦克，學生感興趣！