19.某坦克重力為4×105N,每條履帶的著地面積為2.5m2.若坦克以20m/s的速度在平直的路面上勻速行駛10min,所受阻力是坦克重力的0.1倍,試求:
(1)坦克靜止在水平路面時,對路面的壓強是多少?
(2)勻速行駛10min,坦克行駛的路程是多少?
(3)勻速行駛時,坦克發(fā)動機的牽引力所做的功是多少?

分析 (1)知道坦克在水平面上,則對地面的壓力等于自身的重力,又知道履帶的著地面積,可利用公式p=$\frac{F}{S}$計算出坦克對路面的壓強.
(2)已知坦克行駛的速度和工作時間,可利用速度的變形功求出坦克運動的路程.
(3)先根據(jù)F=f=0.1G求出牽引力,然后根據(jù)W=Fs求出牽引力做的功.

解答 解:
(1)因為坦克在水平面上,所以坦克對地面的壓力:F=G=4×105N,
受力面積S=2×2.5m2=5m2,
坦克對路面的壓強:
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{4×1{0}^{5}N}{5{m}^{2}}$=8×104Pa.
(2)由v=$\frac{s}{t}$可知,坦克運動的路程:
s=vt=20m/s×10×60s=12000m.
(3)因為坦克勻速行駛,
所以坦克受到的牽引力等于阻力,即:F=f=0.1G=0.1×4×105N=4×104N;
坦克發(fā)動機的牽引力所做的功:
W=Fs=4×104N×12000m=4.8×108J.
答:(1)坦克靜止在水平路面時,對路面的壓強是8×104Pa.
(2)勻速行駛10min,坦克運動的路程是12000m.
(3)勻速行駛時,坦克發(fā)動機的牽引力所做的功為4.8×108J.

點評 本題考查壓強、路程以及功的計算,關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用,要知道在水平面上物體對地面的壓力等于物體自身的重力,解題過程中還要注意單位的換算.

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