Question

【題目】如圖所示是我國MBT2000主戰坦克，重48t，高2m，每條履帶與地面的接觸面積3m2，該坦克具有潛渡功能．（取g=10N/kg）求：

（1）該坦克在水平路面上行駛時，對地面的壓強為多大？

（2）若坦克在深為5m的河流中潛渡時，半分鐘潛行了360m，則坦克潛行的速度為多少？

（3）坦克在該河流中潛渡時，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）8×104Pa（2）12m/s（3）2.4×104N

【解析】

有壓力和受力面積，根據公式求出壓強；已知坦克在水中潛行的路程與時間，根據v＝求出潛行的速度；求出坦克潛渡的深度，根據p＝ρgh求出坦克頂部受到水的壓強，再根據F＝pS求出艙門受到水的壓力．

(1)坦克對地面的壓力：F＝G＝mg＝48×103kg×10N/kg＝4.8×105N，

受力面積：S＝2S1＝2×3m2＝6m2，坦克對地面的壓強：p＝＝8×104Pa；

(2)坦克潛行的速度： v＝＝12m/s； (3)坦克在該河流中潛渡時，頂部所處的深度：

h＝ 5m2m＝3m，坦克頂部受到水的壓強： p′＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×3m＝3×104Pa，

艙門受到水的壓力： F′＝p′S2＝3×104Pa×0.8m2＝2.4×104N，