如图是中国MBT2000型主战坦克。是中国北方工业公司(NORINCO)研制、生产的面向21世纪的新一代主战坦克。该坦克具有潜渡能力战车全重约50吨高约2.5米。若每条履带与地面的接触面积为2m2请

Question

如图是中国MBT2000型主战坦克。是中国北方工业公司(NORINCO)研制、生产的面向21世纪的新一代主战坦克。该坦克具有潜渡能力 战车全重约50吨 高约2.5米。若每条履带与地面的接触面积为 2 m² 请解答下列问题:(g取10 N/kg)

(1)该坦克在水平路面上行驶时 对地面的压强为多大?

(2)若坦克在深为5 m的河流中潜渡时 坦克对水平河床的压力为1×10⁵ N 则该坦克的浮力为多大?

(3)坦克在该河流中潜渡时 在坦克顶部面积为0.8 m²的舱门受到水的压力为多大?

Answer 1

(1)1.25×10⁵ Pa　(2)4×10⁵ N　(3)2×10⁴ N

解析:(1)坦克对地面的压力:

F=G=mg=50×10³ kg×10 N/kg=5×10⁵ N S=2×2 m²=4 m²

坦克对地面的压强:

p==1.25×10⁵ Pa;

(2)坦克对河床的压力:

F_压=G-F_浮

所以F_浮=G-F_压=5×10⁵ N-1×10⁵ N=4×10⁵ N

(3)坦克顶部所处的深度:

h=5 m-2.5 m=2.5 m

坦克顶部受到水的压强:

p=ρgh=1.0×10³ kg/m³×10 N/kg×2.5 m=2.5×10⁴ Pa;

舱门受到水的压力:

F=pS=2.5×10⁴ Pa×0.8 m²=2×10⁴ N。