Question

7．氣球在空氣中受到的向上托的力叫做浮力．一個載重氣球所受的浮力．一個載重氣球所受的浮力大小不變?yōu)?000N，方向豎直向上．此時正剛好勻速上升．若在所載貨物中，再加入10kg的貨物，則氣球?qū)�勻速下降．設(shè)氣球上升和下降時所受到的浮力和阻力大小均不變（g=10N/kg），求：氣球所受的重力G和阻力f的大小．

Answer 1

分析 （1）勻速豎直上升時，處于平衡狀態(tài)，所受合力為0，符合二力平衡條件．向上的浮力與向下的重力和空氣阻力之和相等．勻速豎直下降．也符合二力平衡條件，空氣阻力不變，向上的浮力和空氣阻力之和等于向下的所載物重之和．
（2）首先對氣球進行受力分析，因為氣球勻速上升，所以受到的重力和浮力作用，且重力和浮力是一對平衡力；并要分析出物體上升過程中，所受空氣的阻力方向向下；下降過程中所受空氣阻力方向向上．

解答 解：G_物=mg=10kg×10N/kg=100N，
勻速豎直上升時，G_球=F_浮-f，即G_球=1000N-f    ①
勻速豎直下降時，F(xiàn)_浮+f=G_球+G_物，即1000N=G_球-f+100N   ②
①②組成方程組解之得：G_球=950N、f=50N．
答：氣球受到的重力為950N；氣球受到的阻力為50N．

點評 本題考查學生對二力平衡條件的理解和靈活運用．