Question

（2012?天橋區(qū)三模）水陸兩用坦克的車體比普通坦克要大，呈船形，所以能在水中浮動(dòng)．如圖所示的水陸兩用坦克總質(zhì)量25t，水上最大速度14km/h，最大航程超過90km．陸地最大速度55km/h，最大行程超過385km，履帶著地的面積約5m²，可越過2、9m的壕溝，這種坦克配備的是450kW的柴油機(jī)． 請(qǐng)你通過計(jì)算回答下列問題：（g=10N/kg）
（1）水陸兩用坦克在陸地行駛時(shí)，以最大速度行駛385km所用的時(shí)間是多少？
（2）水陸兩用坦克在陸地行駛時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)多大？
（3）水陸兩用坦克浮在水面上時(shí)，所受的浮力是多少？

Answer 1

分析：（1）已知路程與速度，由速度公式的變形公式可以求出坦克的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．
（2）先求出坦克對(duì)地面的壓力，然后求出坦克對(duì)地面的壓強(qiáng)．
（3）坦克浮在水面上時(shí)，受豎直向下的重力、豎直向上的浮力，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可以求出塔克受到的浮力．

解答：解：（1）∵v=

s

t

，
∴坦克的行駛時(shí)間：
t=

s

v

=

385km

55km/h

=7h；
（2）坦克對(duì)陸地的壓力：
F=G=mg=25×10³kg×10N/kg=2.5×10⁵N，
坦克對(duì)地面的壓強(qiáng)：
P=

F

S

=

2.5×105N

5m2

=5×10⁴Pa；
（3）水陸兩用坦克在水上航行時(shí)浮在水面，受到的浮力和自身重力是平衡力，則坦克所受浮力F_浮=G=2.5×10⁵N；
答：（1）水陸兩用坦克在陸地行駛時(shí)，以最大速度行駛385km所用的時(shí)間是7h．
（2）水陸兩用坦克在陸地行駛時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是5×10⁴Pa．
（3）水陸兩用坦克浮在水面上時(shí)，所受的浮力是2.5×10⁵N．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了求坦克的運(yùn)動(dòng)時(shí)間、坦克對(duì)地面的壓力、坦克受到的浮力等問題，熟練掌握相關(guān)公式及其變形公式即可正確解題．