Question

15．質(zhì)量是20t的坦克，履帶與地面的接觸總面積是4m²，一座橋能承受最大的壓強(qiáng)是6×10³Pa
求：（1）坦克所受的重力是多大？
         （2）坦克能否在橋面上安全通過(guò)？計(jì)算說(shuō)明
         （3）安裝履帶的目的是什么？（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）知道坦克的質(zhì)量，根據(jù)G=mg求出坦克的重力；
（2）坦克對(duì)橋的壓力和自身的重力相等，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出坦克對(duì)橋的壓強(qiáng)，然后與橋能承受的最大壓強(qiáng)相比較得出答案；
（3）減小壓強(qiáng)的方法：在壓力一定時(shí)，增大受力面積來(lái)減小壓強(qiáng)；在受力面積一定時(shí)，減小壓力來(lái)減小壓強(qiáng)．

解答 解：（1）坦克所受的重力：
G=mg=20×10³kg×10N/kg=2×10⁵N；
（2）坦克對(duì)橋的壓力：
F=G=2×10⁵N，
坦克對(duì)橋的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2×1{0}^{5}N}{4{m}^{2}}$=5×10⁴Pa，
因橋能承受的最大壓強(qiáng)6×10³Pa＜5×10⁴Pa，
所以，坦克不能在橋面上安全通過(guò)；
（3）坦克安裝履帶，是在壓力一定時(shí)，通過(guò)增大受力面積來(lái)減小對(duì)地面的壓強(qiáng)．
答：（1）坦克所受的重力是2×10⁵N；
（2）坦克不能在橋面上安全通過(guò)；
（3）安裝履帶的目的是：在壓力一定時(shí)，通過(guò)增大受力面積來(lái)減小對(duì)地面的壓強(qiáng)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了壓力和壓強(qiáng)的計(jì)算以及減小壓強(qiáng)方法的應(yīng)用，要注意水平面上物體的壓力和自身的重力相等．