问题 问答题

有一只氢气球和下面挂的吊篮总重为G,氢气球受到空气向上的浮力为280N,已知氢气球在匀速上升或以同样大小的速度匀速下降时,受到的空气阻力总跟其运动方向相反,且空气阻力的大小相等,氢气球匀速上升过程中,它受到的空气阻力为f,若使氢气球以原来大小的速度匀速下降,需在吊篮内再增加重为

4G
5
的物体;求:

(1)氢气球和下面挂的吊篮总重为G;

(2)氢气球匀速上升过程中,它受到的空气阻力f;(请画出相关的受力分析图)

答案

当氢气球匀速上升时,受力分析如图甲所示:

当氢气球匀速下降时,受力分析如图乙所示:

由图甲可得,F=f+G----①

由图乙可得,F+f=G+

4
5
G----②

联立①+②可得,2G+

4
5
G=2F=2×280N=560N

解之:G=200N;

将G=200N代入①中可得,f=F-G=280N-200N=80N.

答:(1)氢气球和下面挂的吊篮总重为200N;

(2)氢气球匀速上升过程中,它受到的空气阻力为80N.

选择题
填空题