如图是我国人民军队的某型号的两栖步兵战车,战车质量为22t,履带着地总面积为4m2,求:
(1)该战车在陆地时,对水平地面的压强.(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,求战车受到水的浮力.
(3)在这次水上演习中,战车某处受到水的压强为1.96×104Pa,求该处的深度.
解:(1)该战车在陆地时,对水平地面的压力:
F=G=mg=22×103kg×9.8N/kg=215600N,
对水平地面的压强:
p===5.39×104Pa;
(2)根据阿基米德原理可得,战车受到水的浮力:
F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×23m3=2.254×105N;
(3)根据p=ρgh可得,该处的深度:
h===2m.
答:(1)该战车在陆地时,对水平地面的压强为5.39×104Pa;
(2)战车受到水的浮力为2.254×105N;
(3)该处的深度为2m.
(1)水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据G=mg求出其大小,利用压强公式求出对地面的压强;
(2)根据阿基米德原理可知战车受到的浮力和排开水的重力相等,根据G=mg求出其大小;
(3)知道战车某处受到水的压强,根据p=ρgh求出该处的深度.
点评:本题考查了压强和浮力、深度的计算,关键是公式和原理的灵活应用,计算过程要注意单位的换算.
联系生活——学习物理妙招:反射定律:三线共面两角等,成像都是虚像的,物像镜面对称轴,镜面凹面均适用。