Question

16．一个载重气球在空中受到2000牛的浮力时匀速竖直上升，若在所载重物中再加20千克的物体，该气球就能匀速竖直下降．设气球上升和下降时受到的浮力和空气阻力大小均不变，取g=10N/kg，则下列判断正确的是（　　）

• A． 气球上升时受到重力是1100N
• B． 气球上升时受到的合力比下降时受到的合力大
• C． 气球上升和下降时受到的阻力大小为100N
• D． 气球下降时运动状态一直在改变

Answer 1

分析 要解决此题，首先要搞清物体处于匀速直线运动状态时，受力平衡．
并要分析出物体上升过程中，所受空气的阻力方向向下；下降过程中所受空气阻力方向向上．

解答 解：
AC、上升时，气球所受摩擦力方向向下，与重力方向相同．
所以 G+f=F_浮
代入数据得：G+f=2000N   ①
下降时，气球所受摩擦力方向向上，与浮力方向相同．
所以 G+mg=f+F_浮
代入数据得：G+20kg×10N/kg=f+2000N   ②
①②两式联立求解得：G=1900N      f=100N，故A错误，C正确．
B、无论气球气球匀速上升还是匀速下降，都是平衡状态，气球受到的合力都为零，故B错误；
D、因为气球匀速竖直下降，所以运动状态不变，故D错误．
故选

点评 考查了平衡条件的应用，解答本题的关键是对气球进行受力分析并能列出平衡方程，运用数学的方法解答方程；气球上升时，空气阻力方向向下，气球下降时，空气阻力方向向上．