如图所示是我国88式主战坦克,质量为40t,高2m,每条履带与地面的接触面积2m2,该坦克具有潜渡功能.则该坦克在水平地面上行驶时,对地面的压强为________Pa,坦克在河流中潜度时(浸没)顶部距水面5m,坦克顶部面积为0.8m2的舱门受到水的压力为________N.
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(1)∵在水平路面上
∴坦克对地面的压力:
F=G=mg=40×103kg×9.8N/kg=3.92×105N
s=2×2m2=4m2,坦克对地面的压强:
P===9.8×104Pa
(2)坦克顶部所处的深度:h=5m﹣2m=3m,坦克顶部受到水的压强:
P=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×3m=2.94×104Pa
舱门受到水的压力:
F=Ps=2.94×104Pa×0.8m2=2.352×104N
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105 4×104
解析分析:(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)知道坦克顶部所处的深度,利用液体压强公式求坦克顶部受到水的压强,又知道受力面积,利用F=pS求舱门受到水的压力.
解答:(1)∵在水平路面上,
∴坦克对地面的压力:
F=G=mg=40×103kg×10N/kg=4×105N,
受力面积:
S=2×2m2=4m2,
坦克对地面的压强:
p===105Pa;
(2)坦克顶部受到水的压强:
p′=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa,
舱门受到水的压力:
F′=p′S′=5×104Pa×0.8m2=4×104N.
故