Question

某電力公司開發出一種圓柱形氣球狀的發電機（如圖），穩定地懸于300m高空，假如氣球體積3.0×10⁵m³，300m高空的空氣密度為1.2kg/m³．氣球在高空受到的浮力是    N，發電機總質量是    kg．（g取10N/kg）

Answer 1

【答案】分析：（1）阿基米德原理適用于氣體，知道空氣的密度、氣球的體積（排開空氣的體積），利用阿基米德原理求氣球受到的浮力；
（2）氣球狀的發電機在空中懸浮，受到的浮力和自身的重力相等，根據G=mg求出發電機總質量．
解答：解：（1）v_排=v_氣球=3×10⁵m³，
氣球受到的浮力：
F_浮=ρ_空氣gv_排=1.2kg/m³×10N/kg×3×10⁵m³=3.6×10⁶N；
（2）∵圓柱形氣球狀的發電機在空中懸浮，
∴發電機的重G=F_浮=3.6×10⁶N，
質量m===3.6×10⁵kg．
故答案為：3.6×10⁶；3.6×10⁵．
點評：本題考查了浮力和質量的計算，關鍵是公式和漂浮條件的靈活運用，要注意阿基米德原理不僅適用于液體也可以適用于氣體．