Question

15．中國人民抗日戰(zhàn)爭暨世界反法西斯戰(zhàn)爭勝利70周年閱兵式上，各種新武器、新裝備展示了我國人民軍隊的高科技成果，其中的某型號兩棲步兵戰(zhàn)車如圖所示，戰(zhàn)車質(zhì)量為22t，履帶著地總面積為4m²．（g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³）　
（1）該戰(zhàn)車在天安門長安街上接受檢閱時，對水平地面的壓強多大？（不計戰(zhàn)車上人的質(zhì)量）
（2）該戰(zhàn)車具有水上打擊目標(biāo)和運輸?shù)墓δ埽��?dāng)該戰(zhàn)車在水上航行時受到的浮力多少？
（3）在水上演習(xí)中，戰(zhàn)車某處所處深度是1.5m，則該處受到的水的壓強是多少？

Answer 1

分析 （1）知道戰(zhàn)車質(zhì)量可求得其重力，戰(zhàn)車在天安門長安街上接受檢閱時，對水平地面的壓力等于其重力，利用壓強公式求戰(zhàn)車對水平地面的壓強；
（2）根據(jù)物體漂浮條件計算該戰(zhàn)車在水上航行時受到的浮力；
（3）知道戰(zhàn)車所處的深度，利用液體壓強公式計算受到水的壓強．

解答 解：（1）戰(zhàn)車在天安門長安街上接受檢閱時，對水平地面的壓力：
F=G=mg=22×10³kg×10N/kg=2.2×10⁵N，
對水平地面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.2×1{0}^{5}N}{4{m}^{2}}$=5.5×10⁴Pa；
（2）當(dāng)該戰(zhàn)車在水上航行時處于漂浮狀態(tài)，所以受到的浮力等于重力：
F_浮=G=2.2×10⁵N；
（3）該處受到的水的壓強：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.5m=1.5×10⁴Pa．
答：（1）該戰(zhàn)車在天安門長安街上接受檢閱時，對水平地面的壓強為5.5×10⁴Pa；
（2）當(dāng)該戰(zhàn)車在水上航行時受到的浮力為2.2×10⁵N；
（3）該處受到的水的壓強是1.5×10⁴Pa．

點評 本題綜合考查了重力的計算、液體壓強的計算、固體壓強的計算和浮力的計算，知識點多，難度不大，屬于中檔題．關(guān)鍵是知道戰(zhàn)車在天安門長安街上接受檢閱時，對水平地面的壓力等于其重力．