Question

12．一个体积为2m³的气球，内装氢气，球皮重10N，地面附近的空气对它的浮力是多大？它最多能吊起多重的物体？（已知ρ_氢气=0.09kg/m³，ρ_空气=1.29kg/m³，g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知氢气球的体积，根据浮力公式F_浮=ρgV_排可求空气对它的浮力；
（2）先根据密度公式和重力公式求出球内氢气的重力，最多吊起物体时受到的浮力等于球皮重、氢气重、物重三者之和，根据力的合成求出物体重．

解答 解：（1）地面附近空气对它的浮力：
F_浮=ρgV_排=1.29kg/m³×10N/kg×2m³=25.8N；
（2）氢气重：
G₁=mg=ρ_氢Vg=0.09kg/m³×2m³×10N/kg=1.8N，
最多能吊起物体的重：
G=F_浮-G₁-G_球皮=25.8N-1.8N-10N=14N．
答：在地面附近空气对它的浮力为25.8N；它最多能吊起14N重的物体．

点评 本题考查了阿基米德原理、重力公式和同一条直线上的力合成，关键是知道最多吊起物体时受到的浮力等于球皮重、氢气重、物重三者之和．