Question

有一只氫氣球和下面掛的吊籃總重為G，氫氣球受到空氣向上的浮力為280N，已知氫氣球在勻速上升或以同樣大小的速度勻速下降時，受到的空氣阻力總跟其運動方向相反，且空氣阻力的大小相等，氫氣球勻速上升過程中，它受到的空氣阻力為f，若使氫氣球以原來大小的速度勻速下降，需在吊籃內(nèi)再增加重為

4G

5

的物體；求：
（1）氫氣球和下面掛的吊籃總重為G；
（2）氫氣球勻速上升過程中，它受到的空氣阻力f；（請畫出相關(guān)的受力分析圖）

Answer 1

當(dāng)氫氣球勻速上升時，受力分析如圖甲所示：
當(dāng)氫氣球勻速下降時，受力分析如圖乙所示：

由圖甲可得，F(xiàn)_浮=f+G----①
由圖乙可得，F(xiàn)_浮+f=G+

4

5

G----②
聯(lián)立①+②可得，2G+

4

5

G=2F_浮=2×280N=560N
解之：G=200N；
將G=200N代入①中可得，f=F_浮-G=280N-200N=80N．
答：（1）氫氣球和下面掛的吊籃總重為200N；
（2）氫氣球勻速上升過程中，它受到的空氣阻力為80N．