你了解水陆两用坦克吗?水陆两用坦克的车体比普通坦克要大,呈船形,所以能在水中浮动.有的利用特制的履带划水前进,有的用螺旋桨推进,有的用推进器喷水前进;两用坦克在水上航

发布时间:2020-08-07 11:55:38

你了解水陆两用坦克吗?
水陆两用坦克的车体比普通坦克要大,呈船形,所以能在水中浮动.有的利用特制的履带划水前进,有的用螺旋桨推进,有的用推进器喷水前进;两用坦克在水上航速不超过15km/h的,车辆的全部重力主要是依靠浮力来支持.在水上航速超过15km/h时,浮力有所减少,这时的水动力作用不可忽视,即两种力量共同支撑着坦克,使其不会下沉.
如图所示的水陆两用坦克,总质量22t,水上最大速度为14km/h,最大航程超过90km;陆地最大速度55km/h,最大行程超过385km.履带着地的面积约4m2,可越过2.9m壕沟,这种坦克配备的是450kW的柴油机.
请你根据短文中信息,结合所学的知识回答问题:(g=10N/kg)
(1)如图所示的水陆两用坦克,在水上航行时,所受的浮力约为______N,排开水的体积约为______m3.
(2)如图所示的水陆两用坦克,在陆地行驶时,对地面的压强约为______Pa.以最大速度行驶385km的时间为______h.
(3)使水陆两用坦克前进的三种方式中,涉及到“物体间力的作用是相互的”这一重要知识的是______(填字母).
A.只有履带的划水前进????B.只有螺旋桨推进
C.只有推进器喷水前进????D.三种方式都涉及
(4)履带由一块块的金属板连接而成的,每块金属板上都有一两条凸起的棱,当坦克在陆地上行驶时金属板的作用是______,凸起的棱的作用是______.
(5)若该坦克用的柴油机的效率为42%,柴油的热值是3.3×107J/kg.当这种水陆两用坦克在陆地以最大速度行驶,路程达到最大行程385km时,该坦克的油箱所装柴油的质量至少为多少千克?

网友回答

解:(1)∵在水上航行时,坦克漂浮
轮船所受浮力:
F浮=G坦克=m坦克g=22×103kg×10N/kg=2.2×105N.
∵F浮=ρ水gV排,
∴坦克排开水的体积:v排===22m3,
(2)坦克对地面的压力:
F压=G=2.2×105N,
坦克对地面的压强:p===5.5×104Pa;
以最大速度行驶385km的时间:t===7h;
(3)坦克用履带划水前进、用螺旋桨推进、用推进器喷水前进,三种形式都是给水一个向后的作用力,由于物体间力的作用是相互的,水给坦克一个向前的推力,使坦克前进,故选D.
(4)坦克履带是用一块块金属板连接而成的,是为了在压力一定时,增大受力面积来减小拖拉机对路面的压强,保护路面;
每块金属板上都有1~2条凸起的棱,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的.
(5)由(2)计算可知,坦克在陆地以最大速度行驶385km的时间:
t=7h,
柴油机做的功:
W有=Pt=450×1000W×7×3600s=1.134×1010J
∵η=,η=45%,
柴油完全燃烧放出的热量
Q放===2.7×1010J,
需要柴油的质量:
m柴===818.2kg,
所以水陆两用坦克的油箱所装柴油的质量一定超过818.2kg.
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