Question

設想將一個普通教室內的空氣均勻裝到兩個完全相同的容器中，若裝入空氣前，一個健壯的普通初中生可以輕松地提起若干個這樣的容器，那么裝入教室內的空氣后，正確的分析是（　　）

A．他至少能夠提起一個裝入空氣的容器

B．他有可能提起兩個裝入空氣的容器

C．一個健壯的中學生，基本上可以提起與原來數量差不多的裝入空氣的容器

D．以上說法均不正確

Answer 1

分析：估測一下普通教室內的空氣質量，得出裝到一個容器里時容器的重力，根據健壯的中學生的體力相比較即可得知．

解答：解：∵一個普通教室一般長為10m，寬為9m，高為4m，則空氣的體積為V=10m×9m×4m=360m³，
∴一個普通教室內的空氣重力為G=mg=ρVg=1.29kg/m³×360m³×10N/kg=4644N，
∵將一個普通教室內的空氣均勻裝到兩個完全相同的容器中，
∴一個裝入空氣的容器的重力至少為G′=

1

2

G=

1

2

×4644N=2322N，
∵容器是普通初中生可以輕松地提起的容器，則容器體積應是較小，
∴教室內的空氣需要壓縮裝到容器里，而且根據F_浮=ρ_空氣gV_排可知空氣對容器產生的浮力不變；
雖然一個健壯的普通初中生可以輕松地提起若干個這樣的容器，但健壯的中學生可以施加的提力不可能大于2000N，
所以選項中ABC都不正確．
故選D．

點評：本題考查空氣質量的估算，關鍵是明確空氣均勻裝到兩個完全相同的容器時，容器受到的空氣浮力不變，