题目内容
2．
如图所示为用薄纸制成的孔明灯，所用材料质量为50g，容积为1m3，空气的密度为 1.29kg/m3，则孔明灯的总重为13.4N．点燃灯笼下端小碟内的松脂，加热灯笼内部的空气，使重力减小（选填“重力减小”或“浮力增大”），当浮力大于重力时，孔明灯就腾空而起．当孔明灯内热空气的密度为1.24kg/m3时，孔明灯恰好能悬浮在空中．（不考虑松脂质量的减少，物体在空气中受到的浮力也可用阿基米德原理计算）
分析 （1）已知孔明灯的容积和空气的密度，可以得到孔明灯内空气的质量，进而得到空气的重力；知道材料质量，可求材料重，进而求出总重；
（2）使容器中空气减少最直接的方法：加热使气体膨胀，溢出空气；
（3）物体悬浮的条件是：受到的浮力等于物体的重力．求出空气重力，可知其质量，体积不变，然后利用密度公式求解．
解答 解：
（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可得孔明灯内空气的质量：
m=ρV=1.29kg/m3×1m3=1.29kg，
空气重力为G=mg=1.29kg×10N/kg=12.9N；
孔明灯材料重力G0=m0g=0.05kg×10N/kg=0.5N；
孔明灯的总重：
G总=G+G0=12.9N+0.5N=13.4N；
（2）为了使容器悬浮在空中，根据物体热胀冷缩的性质，需要采用加热使气体膨胀，溢出空气的方法使容器内空气重力减少；
（3）容器在空气中受到的浮力：
F浮=ρ空气gV=1.29kg/m3×10N/kg×1m3=12.9N，
孔明灯材料重力：
G0=m0g=0.05kg×10N/kg=0.5N，
要使容器悬浮在空气中，G总′=F浮 ，
此时孔明灯内的空气重力：
G′=12.9N-0.5N=12.4N
此时孔明灯内的空气的质量m′=$\frac{G′}{g}$=$\frac{12.4N}{10N/kg}$=1.24kg，
则此时空气密度：
ρ′=$\frac{m′}{V}$=$\frac{1.24kg}{1{m}^{3}}$=1.24kg/m3．
故答案为：13.4；重力减小；1.24．
点评 此题考查了质量、重力的计算、悬浮的条件和应用、阿基米德原理和二力平衡的条件等内容，涵盖了力学较多的知识点，综合性较强，有一定的难度．
练习册系列答案
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为了探究压力的作用效果，老师准备了如图所示的器材：①用钉子做腿的小桌 ②海绵 ③砝码 ④木板 ⑤盛有适量水的矿泉水瓶 ⑥装有沙的容器等供同学们选择．同学所选的四组器材中，不能达到探究目的是（ ）| A． | ①③⑥ | B． | ②⑤ | C． | ②③④ | D． | ④⑤ |
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如图所示，从倒置的漏斗口用力向上吸气或向下吹气，乒乓球都不会掉下来．下列说法正确的是（ ）| A． | 吸气或吹气都增大了乒乓球下方气体的压强 | |
| B． | 吸气或吹气都减小了乒乓球上方气体的压强 | |
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