Question

5．氦气球连同携带的标语条中为200N，体积为20m³，设空气密度为1.3kg/m³．问：
（1）氦气球和标语条在空中受到的浮力是多大？
（2）如果要使气球及标语条在空中悬浮不动，地面上拴住气球的细绳受到的拉力至少是多大？

Answer 1

分析 （1）根据F_浮=ρ_气gV_排即可求出气球受到浮力的大小；
（2）气球及标语条在空中悬浮不动，对气球进行受力分析可知，气球受到标语自身的重力、拉力和浮力平衡，根据平衡力即可求出拉力．

解答 解：（1）根据阿基米德原理：
F_浮=ρ_气gV_排=1.3kg/m³×10N/kg×20m³=260N；
（2）气球及标语条在空中悬浮不动时，F_拉+G_球=F_浮，
细绳拉力F_拉=F_浮-G_球=260N-200N=60N．
答：（1）氦气球和标语条在空中受到的浮力是260N；
（2）如果要使气球及标语条在空中悬浮不动，地面上拴住气球的细绳受到的拉力至少60N．

点评 本题考查浮力的计算和平衡力的应用，关键是公式及其变形的灵活运用；难点是对物体进行受力分析．