题目内容
9.一个篮球的球皮质量为600g,如果球内充密度为0.09kg/m3的氢气,充圆后体积是7.2L,则篮球在空气里能不能升空?(空气密度为1.29kg/m3)分析 氢气球排开空气的体积与自身的体积相同,即氢气体积等于空气体积,V氢气=V空气,(其他设备体积均不计).
要使气球升空,其所受浮力应等于球及仪器的总重力m总g与所充氢气重力这和.可得ρ空气gV空气=ρ氢气gV氢气+m总g.进行比较即可得出答案.
解答 解:气球能否升空,取决于其所受浮力与球的总重力,由氢气球排开空气的体积与自身的体积相同可得,
篮球充气后受到的浮力为:F浮=ρ空气gV空气=1.29kg/m3×10N/kg×7.2×10-3 m3≈0.1N
总重力为:G=ρ氢气gV氢气+m总g=0.09kg/m3×10N/kg×7.2×10-3 m3+0.6kg×10N/kg≈6.0N.
因为F浮<G
篮球在空气里不能升空.
点评 本题考查了重力的计算、浮力的计算、力的合成,对比浮力与重力关系确定其状态,本题的关键是公式的灵活运用;难点是对物体进行受力分析.
练习册系列答案
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20.
用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲),根据测得数据分别描绘出两液体的温度随加热时间变化的图象(如图乙).在相同的时间内两液体吸收的热量相等,不计液体热量散失,分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容,则结合图中信息作出的下列推断正确的是( )
| A. | 若ma=mb,则ca>cb | B. | 若ma=mb,则ca<cb | ||
| C. | 若ca=cb,则ma>mb | D. | 以上判断都不正确 |
17.
城市运动会山地自行车比赛项目将在银河度假村举行,运动员李伟参加了小组选拔赛,他的质量为70kg.如图所示的山地自行车为比赛用车,其相关数据见表:
(1)求碳纤维车架的密度;
(2)李伟在比赛中,山地自行车对水平地面的压强;
(3)李伟在某路段匀速骑行6km,耗时10min,若该路段阻力为总重力的0.02倍,求他的骑行功率.
| 车架材料 | 碳纤维 |
| 车架材料体积V/cm3 | 2500 |
| 车架质量m1/kg | 4.5 |
| 整车质量m2/kg | 10 |
| 单轮接触面积S/cm2 | 4 |
(2)李伟在比赛中,山地自行车对水平地面的压强;
(3)李伟在某路段匀速骑行6km,耗时10min,若该路段阻力为总重力的0.02倍,求他的骑行功率.