Question

15．中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年阅兵式上，各种新武器、新装备展示了我国人民军队的高科技成果，其中的某型号两栖步兵战车如图所示，战车质量为22t，履带着地总面积为4m²．（g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³） 
（1）该战车在天安门长安街上接受检阅时，对水平地面的压强多大？（不计战车上人的质量）
（2）该战车具有水上打击目标和运输的功能，在一次水上演习中，战车在30min内行驶了20km，则该战车的平均速度是多少？
（3）在水上演习中，战车某处所处深度是1.5m，则该处受到的水的压强是多少？

Answer 1

分析 （1）知道战车质量和履带着地总面积（受力面积），利用重力公式和压强公式求战车对水平地面的压强；
（2）知道战车通过的路程和行驶时间，利用速度公式求战车的平均速度；
（3）知道战车某处的深度和水的密度，利用液体压强公式求该处受到水的压强．

解答 解：（1）战车在水平地面上，战车对水平地面的压力：
F=G=mg=22×10³kg×10N/kg=2.2×10⁵N，
则战车对水平地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.2×1{0}^{5}N}{4{m}^{2}}$=5.5×10⁴pa．
（2）时间t=30min=0.5h，
该战车的平均速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{20km}{0.5h}$=40km/h．
（3）该处受到水的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.5m=1.5×10⁴pa；
答：（1）该战车在天安门长安街上接受检阅时，对水平地面的压强为5.5×10⁴pa；
（2）该战车的平均速度是40km/h；
（3）在水上演习中，战车某处所处深度是1.5m，则该处受到的水的压强是1.5×10⁴pa．

点评 本题综合考查了重力的计算、平均速度的计算、压强和液体压强的计算，知识点多，但总体难度不大．