试题

（2012·福州模拟）中国某型号的水陆两用坦克（如图所示），它的总质量22吨，配备发动机的功率420kW．水上最大速度14km/h，陆地最大速度54km/h．请你根据短文中的信息，解答下列问题：（g=10N/kg）
（1）水陆两用坦克在水面上航行时，所受的浮力约为多少N？
（2）若该水陆两用坦克停在水平地面上时，坦克对地面的压强是5.5×10⁴Pa，求履带的着地总面积为多少m²？
（3）该水陆两用坦克在陆地上以最大速度匀速行驶108km（发动机正常工作），行驶过程中受到的牵引力多大？

解：
（1）所受浮力：
F_浮=G=mg=22×10³kg×10N/kg=2.2×10⁵N；
（2）坦克对地面的压力：
F=G=mg=22×10³kg×10N/kg=2.2×10⁵N，
∵坦克对地面的压强P=

F

S

，
∴S=

F

P

=

2.2×105N

5.5×104Pa

=4m²；
（3）在陆地上以最大速度V=54km/h=15m/s，
∵P=Fv，
∴行驶过程中受到的牵引力：
F_牵=

P

v

=

420000W

15m/s

=28000N．
答：（1）水陆两用坦克在水面上航行时，所受的浮力约为2.2×10⁵N；
（2）履带的着地总面积为4m²；
（3）行驶过程中受到的牵引力为28000N．
解：
（1）所受浮力：
F_浮=G=mg=22×10³kg×10N/kg=2.2×10⁵N；
（2）坦克对地面的压力：
F=G=mg=22×10³kg×10N/kg=2.2×10⁵N，
∵坦克对地面的压强P=

F

S

，
∴S=

F

P

=

2.2×105N

5.5×104Pa

=4m²；
（3）在陆地上以最大速度V=54km/h=15m/s，
∵P=Fv，
∴行驶过程中受到的牵引力：
F_牵=

P

v

=

420000W

15m/s

=28000N．
答：（1）水陆两用坦克在水面上航行时，所受的浮力约为2.2×10⁵N；
（2）履带的着地总面积为4m²；
（3）行驶过程中受到的牵引力为28000N．