要让体积为20立方米的氢气球在空中匀速上升,最多可以吊多重的探测器材?(空气的密度是1.29kg/m3,氢气的密度是0.

要让体积为20立方米的氢气球在空中匀速上升,最多可以吊多重的探测器材?(空气的密度是1.29kg/m3,氢气的密度是0.09kg/m3,g取10N/kg,不计球壳的厚度及重力)
leon2187 1年前 已收到1个回答 举报

freind 花朵

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解题思路:(1)知道气球的体积和空气的密度,利用阿基米德原理求出气球在空气中受到的浮力;
(2)已知氢气的密度和体积,可求出氢气的重力,气球受到的浮力减掉氢气的重力,球壳的总重力不计,即为该气球最多能带物体匀速上升的重.

(1)根据阿基米德原理可得:
气球受到的浮力F空气gV空气gV=1.29kg/m3×10N/kg×20m3=258N;
(2)根据ρ=[m/V]和G=mg可得,所充氢气的重力:
G1=m1g=ρVg=0.09kg/m3×20m3×10N/kg=18N,
该气球匀速上升时最多能带探测器材的重:
G=F-G1=258N-18N=240N.
答:气球最多可以吊240N的探测器材.

点评:
本题考点: 阿基米德原理.

考点点评: 本题考查了阿基米德原理和密度公式、重力公式的应用以及力的合成,本题的关键是分析气球的受力情况,最易出错的是忽视氢气的重力.

1年前

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