Question

【題目】?jī)蓷�突擊�?chē)是登陸作戰(zhàn)的重要裝備。如圖21甲是我國(guó)某型號(hào)的兩棲突擊車(chē)，它的總質(zhì)量22噸，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率420kW。水上最大速度14.4km/h，陸地最大速度54km/h。 請(qǐng)你解答下列問(wèn)題：（g = 10N/kg）

（1）兩棲突擊車(chē)靜止浮在水面時(shí)，排開(kāi)水的體積是多少？（ρ水=1.0×103kg/m3）

（2）該車(chē)停在水平地面上時(shí)，履帶著地總面積為4m2，它對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？

（3）該車(chē)在水中以最大速度勻速前進(jìn)時(shí)（發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作），受到的阻力是多大？

甲 乙

（4）該車(chē)的尾部有一個(gè)類(lèi)似于機(jī)翼的裝置，如圖21乙所示，請(qǐng)你說(shuō)明這個(gè)裝置的作用。

Answer 1

【答案】（1）22m3 （2）5.5×104Pa （3）8.4×104N （4）可減小航行時(shí)受到的阻力（在水中航行時(shí)可獲得水對(duì)它的升力，使之不易下沉）

【解析】試題分析：（1）知道兩棲突擊車(chē)的質(zhì)量，求出重力，突擊車(chē)漂浮在水面上，根據(jù)漂浮條件判斷突擊車(chē)受到的浮力，求出突擊車(chē)排開(kāi)水的體積．

（2）知道突擊車(chē)的重力，求出突擊車(chē)都地面的壓力，又知道受力面積，根據(jù)壓強(qiáng)公式求出突擊車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)．

（3）知道突擊車(chē)的速度和功率，根據(jù)F=求出突擊車(chē)受到的拉力，根據(jù)二力平衡條件再求出突擊車(chē)受到的阻力．

（4）根據(jù)流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系，判斷類(lèi)似機(jī)翼的裝置產(chǎn)生向上的升力作用．

（1）突擊車(chē)受到的重力：G=mg，

突擊車(chē)浮在水面上，受到的浮力為：F浮=ρ水g V排，

∵突擊車(chē)漂浮在水面上，根據(jù)F浮=G，

∴ρ水g V排=G，

∴V排====22m3．

（2）突擊車(chē)受到的重力：G=mg=22×103kg×10N/kg=2.2×105N，

突擊車(chē)在水平地面上，突擊車(chē)對(duì)地面的壓力為：F=G=2.2×105N，

突擊車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)為：p===5.5×104Pa．

（3）突擊車(chē)在水上的速度：v=18km/h=4m/s，

突擊車(chē)的功率：P=420kW=4.2×105W，

∵P=Fv，

∴F===1.05×105N，

由于兩棲突擊車(chē)勻速行駛，故突擊車(chē)受到的阻力：f=F=1.05×105N．

（4）類(lèi)似機(jī)翼的裝置，水通過(guò)裝置上方的速度大于下方的速度，裝置受到向上的壓強(qiáng)大于向下的壓強(qiáng)，裝置受到向上的壓力大于向下的壓力，產(chǎn)生向上的升力作用，可減小航行時(shí)受到的阻力，同時(shí)也防止下沉．