一體積為200米3的氫氣球,如果球殼和其附屬設(shè)備的質(zhì)量是40千克,求這個(gè)氫氣球最多能攜帶多大質(zhì)量的物體升空(附屬設(shè)備及攜帶物所受的浮力忽略不計(jì)).
分析:已知?dú)錃馇虻捏w積,根據(jù)浮力公式F=ρgV可求空氣對它的浮力.
根據(jù)力的合成,浮力等于氫氣球和物體的總重,從而求出物體的質(zhì)量.
解答:解:地面附近空氣對它的浮力:
F=ρgV=1.29kg/m3×10N/kg×200m3=2580N.
根據(jù)二力合成可知,氫氣球及攜帶物體所受的總重力等于浮力的大小,即G=F=2580N;
由G=mg可得:
m=
G
g
=
2580N
9.8N/kg
=263.27kg:
則最多能吊起物體的質(zhì)量:
m=m-m1=263.27kg-40kg=223.27kg.
答:氫氣球最多能攜帶223.27kg的物體升空.
點(diǎn)評(píng):本題考查了重力的計(jì)算、浮力的計(jì)算、力的合成,能對氣球做出正確的受力分析得出浮力等于氫氣球和物體的總重是本題的關(guān)鍵.
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(1)(a)圖中容器底部受到水的壓強(qiáng)為多大?
(2)木塊懸浮在水中時(shí)所受的浮力為多大?
(3)比較(a)、(b)兩圖,水對容器底部的壓力變化了多少?

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