Question

18世紀英國人乘氣球飛渡了英吉利海峽，這一壯舉轟動了歐洲，一時出現了一股氣球飛行熱．那時有一位氣球飛行試驗者，一心想使氣球飛得高，盡管每次氫氣充得很足，但氣球總只能飛到一定高度，就不再上升了．后來他把氫氣球與一個儲存壓縮氫氣的儲氣罐相連，想在氣球不能升高時，將氫氣壓入球內，以使氣球升的更高．可是試驗結果卻是一場悲劇：隨著氣球的升高，壓縮的氫氣越來越容易壓入球內，氣球脹得越來越大，到了一定高度，由于充氣太足而導致氣球爆裂了．
閱讀后請回答：
（1）氫氣球為什么升到一定高度就不再上升了？
（2）試分析氫氣球為什么會爆裂？
（3）怎樣可避免上述現象的發生？提出自己的看法．

Answer 1

分析：因為球內氫氣的密度小于空氣，所以氫氣球會升到高空，大氣壓是隨高度的升高而減小的，氫氣球內的壓強會隨著外界大氣壓的變化而變化，因此它的體積也會發生改變．

解答：答：（1）高空中，空氣稀薄，密度減小，高空中的空氣密度也接近了氫氣，氫氣球受到的浮力逐漸變小，當浮力等于重力時，氫氣球就不再上升．
（2）因為大氣壓會隨高度的增加而減小，大氣壓減小了，氫氣球內的氣壓就會大于外界的大氣壓，從而使氣球的體積向外膨脹，體積增大，增大到一定程度，氣球就會爆裂．
（3）使用適量的氫氣，使之既能升空，又不至于因為氣球無法承受張力而發生爆炸，這樣氣球就可以懸浮在空中．

點評：本題主要考查學生對大氣壓強與高度關系的認識和了解，是一道基礎題．