Question

18．中國(guó)最新水陸兩用坦克的速度是世界第一，某水陸兩用坦克的參數(shù)如表所示，若它的發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，在陸地上以最大速度勻速行駛54km，g=10N/kg．請(qǐng)你計(jì)算該坦克：

總質(zhì)量	22t
發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率	420kW
水上最大速度	14km/h
陸上最大速度	54km/h
著地總面積	4m2

（1）所受的重力和停在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（2）在行駛54km過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做的功．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)G=mg求出坦克的重力，停在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓力和自身的重力相等，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（2）發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求出在陸地上以最大速度勻速行駛54km的時(shí)間，利用W=Pt求出發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做的功．

解答 解：（1）坦克的重力：
G=mg=22×10³kg×10N/kg=2.2×10⁵N，
停在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓力：
F=G=2.2×10⁵N，
對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.2×1{0}^{5}N}{4{m}^{2}}$=5.5×10⁴Pa；
（2）由v=$\frac{s}{t}$可得，在陸地上以最大速度勻速行駛54km的時(shí)間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{54km}{54km/h}$=1h=3600s，
發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做的功：
W=Pt=420×10³W×3600s=1.512×10⁹J．
答：（1）所受的重力為2.2×10⁵N，停在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為5.5×10⁴Pa；
（2）在行駛54km過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做的功為1.512×10⁹J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了重力、壓強(qiáng)、功的計(jì)算，關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等，要注意發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的功率和額定功率相等．