【分析】
要解决这道题,分两部分思考:
1. 计算静止时对地面的压强:首先,坦克静止在水平地面上,对地面的压力等于自身重力,所以先根据$G=mg$计算出坦克的重力,再利用压强公式$p=\frac{F}{S}$(此时$F$等于重力$G$)计算压强。
2. 分析减小压强的方法:减小压强的方法有减小压力和增大受力面积两种,题目中履带宽大,是通过增大受力面积来减小对地面的压强,因为在压力一定时,受力面积越大,压强越小。
【解析】
1. 计算对水平地面的压强:
坦克的质量$ m = 40t = 40×10^3kg = 4×10^4kg $
坦克的重力$ G = mg = 4×10^4kg×10N/kg = 4×10^5N $
因为坦克静止在水平地面上,所以对地面的压力$ F = G = 4×10^5N $
根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $,代入数据得:
$ p = \frac{4×10^5N}{5m^2} = 8×10^4Pa $
2. 减小压强的方法:
宽大的履带增大了坦克与地面的接触面积,在压力一定时,通过增大受力面积的方法减小对地面的压强。
【答案】
$ 8×10^4 $;增大受力面积
【知识点】
压强的计算、减小压强的方法
【点评】
本题考查压强的基础计算和减小压强的方法,属于力学基础题。解题关键是明确水平面上物体的压力等于自身重力,熟练运用压强公式,同时掌握减小压强的两种途径,难度不大,注重对基础知识的考查。
【难度系数】
0.8