你知道水陆两用坦克吗？水陆两用坦克的车体比普通坦克要大，呈船形，能在水中浮动．有的利用特制的履带划水前进，有的用螺旋桨推进，有的用推进器喷水前进．中国某型号的水陆两用

Question

你知道水陆两用坦克吗？
水陆两用坦克的车体比普通坦克要大，呈船形，能在水中浮动．有的利用特制的履带划水前进，有的用螺旋桨推进，有的用推进器喷水前进．中国某型号的水陆两用坦克（如图所示），它的总质量是22吨，配备发动机的额定功率为420kW，水上的最大速度为14km/h，陆地最大速度为54km/h．
请你根据文中的信息，解答下列问题：（g=10N/kg）
（1）水陆两用坦克在水上航行时，排开水的体积约为22m³，则所受的浮力约为多少N？（ρ_水=1.0×10³ kg/m³）
（2）该水陆两用坦克停在地面上时，履带着地总面积为4m²，坦克对地面的压强是多少？
（3）该水陆两用坦克在陆地上以最大速度匀速行驶54km（发动机正常工作），行驶过程中受到的牵引力多大？

Answer 1

（1）F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×22m³=2.2×10⁵N；
（2）坦克重G=mg=22×10³kg×10N/kg=2.2×10⁵N
坦克对地面的压强p=(F)/(S)=(2.2×105N)/(4m2)=5.5×10⁴Pa
（3）坦克在陆地上以最大速度54km/h行驶54km，
所用时间为t=1h=3600s
发动机所做的功W=Pt=420×10³W×3600s=1.512×10⁹J
坦克受到的牵引力
F′=(W)/(s)=(1.512×109J)/(54×103m)=2.8×10⁴N
答：（1）所受的浮力约为2.2×10⁵N；
（2）坦克对地面的压强是5.5×10⁴Pa；
（3）行驶过程中受到的牵引力为2.8×10⁴N．