题目内容
【题目】如图所示，总质量为460 kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5 m/s2，当热气球上升到180 m 时，以5 m/s的速度向上匀速运动。若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g=10 m/s2. 关于热气球：
（1）离开地面后热气球所受浮力是多少？
（2）从地面开始上升10s后速率
大于5 m/s，小于5 m/s还是等于5 m/s，试分析原因。
（3）匀速上升阶段的空气阻力大小是多少？
【答案】（1）4830N（2）小于（3）230N
【解析】（1）从地面刚开始竖直上升时，速度为零，故阻力为零，气球受重力和浮力，根据牛顿第二定律，有
解得
（2）刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2，气球是变加速运动，加速度逐渐减小，故10s后的速度大小小于5m/s
（3）以5m/s匀速上升时，根据平衡条件，有
，解得f=230N
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