Question

在0℃，1标准大气压条件下，氢气的密度为0.09kg/m3，空气的密度为1.29kg/m3．有一个体积为10m3的氢气球

Answer 1

解题思路：已知氢气球的体积，根据浮力公式F_浮=ρgV_排可求空气对它的浮力；

根据力的合成，氢气球受到空气的浮力等于物体重、氢气重和氢气球球壳重的和，知道氢气球球壳重，求出氢气重，从而求出载重量．

（1）空气对氢气球的浮力：

F_浮=ρ_空气gV_排=ρ_空气gV=1.29kg/m³×10N/kg×10m³=129N；

（2）氢气重：

G_氢气=mg=ρ_氢Vg=0.09kg/m³×10m³×10N/kg=9N；

∵漂浮在空气中，

∴F_浮=G_氢气+G_壳+G_物

即：129N=9N+20N+G_物，

∴G_物=100N．

答：（1）氢气球受到的空气浮力是129N；

（2）要使气球停在空中，气球下面最多能吊100N的物体．

点评：

本题考点： 阿基米德原理；力的合成与应用；物体的浮沉条件及其应用．

考点点评： 本题考查了重力的计算、浮力的计算、力的合成，能对气球做出正确的受力分析得出F浮=G氢气+G物+G壳是本题的关键．