Question

14．电影《飞屋环游记》中卡尔和一个自称是“荒野开拓者”的小男孩把整个屋子当成一艘大飞船要去南美洲的“仙境瀑布”探险，若整个装置的总体积为200米³，空气的密度为1.29千克/米³，则整个装置受到空气的浮力为2528.4牛，卡尔为了降落，剪断了几个气球的绳子，则整个装置所受的浮力变小（填“变大”、“变小”或“不变）．

Answer 1

分析 （1）知道整个装置的总体积（排开空气的体积），利用阿基米德原理求整个装置受到空气的浮力；
（2）剪断了几个气球的绳子，气球飞到空中，使整个装置排开空气的体积减小，根据阿基米德原理知道受浮力减小，而自重几乎不变，使整个装置受到的重力大于浮力而下降．

解答 解：（1）整个装置排开空气的体积：V=200m³，
受到空气的浮力：
F_浮=ρ_空气gV_排=1.29kg/m³×9.8N/kg×200m³=2528.4N；
（2）剪断气球的绳子，气球脱离装置飞到空中，使整个装置排开空气的体积变小，由F_浮=ρgV_排，可知，受到的浮力变小，而自重几乎不变，此时由于整个装置的重力大于浮力而下降．
故答案为：2528.4；变小．

点评 本题考查了学生对阿基米德原理、物体浮沉条件的了解与掌握，计算气球受空气浮力时注意排开的是空气的体积，代入的是空气的密度．