Question

如图所示，是我国88式主战坦克，其质量为40t，每条履带与地面的接触面积是2m²，该坦克具有潜渡功能．求：
（1）该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压强是多大？
（2）若坦克在河流中潜渡时，坦克对水平河床的压力为10⁵N，则坦克所受的浮力为多大？

Answer 1

解：
（1）坦克对水平地面的压力为F=G=mg=40×10³kg×10N/kg=4×10⁵N
履带与水平地面的接触面积为S=2×2m²=4m²
坦克对水平地面的压强为P===1×10⁵Pa．
（2）坦克受到的支持力为F′=N=10⁵N
坦克受到的浮力为F_浮=G-F′=4×10⁵N-10⁵N=3×10⁵N．
答：
（1）坦克对水平地面的压强为1×10⁵Pa．
（2）坦克受到的浮力为3×10⁵N．
分析：（1）坦克在水平地面行驶时，对地面的压力等于其重力；已知坦克质量，利用公式G=mg得到重力；已知压力和受力面积，利用公式P=得出对地面的压强；
（2）坦克在水中潜渡时，受到三个力的作用：重力、浮力和河床的支持力；由于力的作用是相互的，河床对坦克的支持力等于坦克对河床的压力；已知坦克受到的重力和支持力，两者之差为水的浮力．
点评：此题考查固体压强和液体浮力的计算，难度不大，其中根据力的作用的相互性得出支持力是第二小题的关键之一．