新中国六十周年国庆阅兵式上的各种新武器、新装备,展示了我国人民军队的高科技成果.其中的某型号的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,对水平地面的压强为多少?(不计战车上人的质量)
(2)该战车具有水上打击目标和运送的功能,在一次水上演习中,战车排开水的体积为23m3,则战车受到水的浮力为多大?
(3)在这次水上演习中,战车在某处受到水的压强为1.5×104Pa,则该处的深度为多少?
网友回答
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,
战车对水平地面的压强:
;
(2)战车受到水的浮力:
F浮=ρ水v排g=1×103kg/m3×23m3×10N/kg=2.3×105N;
(3)∵p=ρgh,
∴.
答:(1)战车对水平地面的压强为5.5×104Pa;
(2)战车受到水的浮力为2.3×105N;
(3)该处的深度为1.5m.
解析分析:(1)知道战车质量和履带着地总面积(地面受力面积),利用重力公式和压强公式求战车对水平地面的压强;
(2)知道战车排开水的体积和水的密度,利用阿基米德原理求战车受到水的浮力;
(3)知道战车在某处受到水的压强,利用液体压强公式求所处的深度.
点评:本题综合考查了重力的计算、液体压强的计算、浮力的计算(阿基米德原理)、固体压强的计算,知识点多,属于难题.