Question

19．一氦氣球下吊著物體，當氣球和物體總重為1390N時，氣球恰好勻速下落，若將氣球上的重物扔出200N時，氣球恰好勻速上升，空氣對球的阻力大小為100N（設阻力大小相等），氣球受到的浮力是1290N，它的體積至少為100m³（空氣的密度為1.29kg/m³）

Answer 1

分析 通過對氦氣球在勻速下落和勻速上升過程中進行的受力分析，根據(jù)力的平衡列出等式計算浮力和阻力大��；
求出浮力大小，利用F_浮=ρgV_排計算氦氣球排開空氣的體積，即氦氣球的體積．

解答 解：氦氣球在勻速下落和勻速上升過程中體積不變，（排開空氣的體積）空氣的密度不變，根據(jù)F_浮=ρgV_排可知，所受浮力不變，
設氦氣球所受浮力為F_浮，空氣對氣球的阻力為f，
因為當氣球和物體總重為1390N時，氣球恰好勻速下落，所以有：
F_浮=G-f     ①
若將氣球上的重物扔出200N時，氣球恰好勻速上升，所以有：
F_浮=（G-200N）+f   ②
聯(lián)立①②可解得，F(xiàn)_浮=1290N，f=100N；
由F_浮=ρgV_排可得，氦氣球排開空氣的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{空氣}g}$=$\frac{1290N}{1.29kg/{m}^{3}×10N/kg}$=100m³．
氦氣球漂浮在空中，所以，氦氣球的體積V=V_排=100m³．
故答案為：100；1290；100．

點評 此題考查浮力的大小計算，此題關鍵通過對氦氣球在勻速下落和勻速上升過程中進行的受力分析，并根據(jù)力的平衡列出等式．