Question

元宵佳节，许多人燃放孔明灯祈福．
（1）点燃孔明灯，灯罩内气体密度

变小

（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（2）小明同学用比较坚韧的薄纸做成一个孔明灯（如图），其体积为0.02m³，用棉花团蘸上酒精，点然后，过不了多大一会儿，纸袋就腾空而起．孔明灯在上升过程中所受到的浮力是多大？（空气密度：1.29㎏/m³，取g=10N/㎏）
（3）孔明灯距今已有1700多年的历史，它的发明，体现出我国古代入民的聪明才智．现在许多地方已禁止燃放孔明灯．请你说出禁放的道理．

Answer 1

分析：（1）灯罩内的气体被加热，体积膨胀，密度减小，小于灯罩外空气的密度，使孔明灯受到空气的浮力大于孔明灯自重，孔明灯上升；
（2）已知孔明灯的体积和空气的密度，利用阿基米德原理可以得到浮力；
（3）孔明灯燃烧时一旦飘落到加油站、森林、居民区等地，容易引发火灾，因此禁止燃放孔明灯．

解答：解：
（1）由于罩内气体的密度小于灯罩外空气的密度，使得孔明灯受到空气的浮力大于受到的重力，孔明灯能上升；
故答案为：变小．
（2）孔明灯受到的空气浮力为F_浮=ρ_空气gV=1.29kg/m³×10N/kg×0.02m³=0.258N；
答：孔明灯受到的浮力为0.258N．
（3）答：当孔明灯燃烧时飘落到加油站、森林、居民区等地，使可燃物温度升高达到着火点而燃烧，易引发火灾，因此禁止燃放孔明灯．

点评：本题考查了物体的浮沉条件、阿基米德原理的应用，同时为同学提供了防火知识，有意义！