Question

連同載重共2000N的氣球在豎直方向勻速下降，它受到的空氣浮力為1900N（已知浮力的方向總是豎直向上的），則它在運動中受到空氣的阻力為    N．若從氣球中拋掉一些重物后，氣球能以同樣大小的速度勻速上升，則拋掉的重物重為    N．（設氣球所受到的空氣的浮力和空氣的阻力的大小不變）．

Answer 1

【答案】分析：氣球勻速豎直下降，符合二力平衡條件，所受合力為0．向上的浮力與空氣阻力的和與向下的重力大小相等．要使氣球以同樣的速度勻速豎直上升，則向下的重力和空氣阻力的和與向上的浮力應相等．空氣阻力B不變，可計算氣球應有的重力，拋出物體重為原載重減去氣球應有的重力．
解答：解：勻速豎直下降，空氣阻力和空氣浮力之和與氣球的重力平衡．則空氣阻力F_阻=G-F_浮=2000N-1900N=100N；
勻速豎直上升，空氣阻力和氣球重力之和與空氣浮力平衡，則氣球重力G_氣=F_浮-F_阻=1900N-100N=1800N，拋出物體重為G_物=G-G_氣=2000N-1800N=200N；
故答案為：100N，200N．
點評：此題考查學生對同一直線上的二力合成和二力平衡條件的理解和運用．