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    如图所示，氢气球和下面挂的吊篮总重220N，氢气球受到空气向上的浮力为270N．已知氢气球在匀速上升或以同样大小的速度匀速下降时，受到的空气阻力总跟其运动方向相反，且空气阻力的大小相等．求：
    （1）氢气球匀速上升过程中，它受到的空气阻力；
    （2）若使氢气球以原来大小的速度匀速下降，需在吊篮内再增加多重的物体．
    （请画出相关的受力分析图）
    分析：（1）对氢气球与吊篮进行受力分析，由平衡条件求出它们受到的阻力．
    （2）对氢气球与吊篮进行受力分析，由平衡条件求出它们重力，然后求出应再加多重的物体．
    解答：已知：F浮=270N，G=220N，
    求：（1）f；（2）△G；
    解：（1）∵氢气球匀速上升时，受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力和阻力
    ∴F浮=G+f
    ∴f=F浮-G=270N-220N=50N；
    （2）∵氢气球匀速下降时，受到竖直向下的总重力和竖直向上的浮力和阻力；
    ∴F浮+f=G+△G
    ∴△G=F浮+f-G=270N+50N-220N=100N．
    答：（1）氢气球匀速上升受到空气阻力为50N．
    （2）匀速下降需在吊篮内再增加100N重的物体．
    点评：对物体正确受力分析、熟练应用平衡条件是正确解题的关键．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2011?常州模拟）某中学课外活动小组在学习浮力知识之后想利用已学知识测量氢气的密度，他们利用一只大气球、细线、量筒、天平、一只桶和脸盆去测量．他们的实验步骤如下：
    （1）利用已调好的天平测得没充气的气球和细线的总质量m1=2g；用纯净的氢气给气球充气，用细线系好气球口，并将气球系在一个50g的铁块上放在天平左盘里，此时铁块和气球对托盘的压力
    小于
    小于
    （填“大于”、“小于”或“等于”）铁块和气球的总重力．向右盘中放入2个20g和1个5g砝码，并调节游码，天平恢复平衡时游码如图所示，此时游码所对的刻度值为
    1.8g
    1.8g
    ．
    （2）将桶装满水放进一只空的脸盆内，将气球小心地浸没水中，再利用量筒测出溢出水的体积刚好为4.4L．该小组同学测量的氢气密度应为
    0.108
    0.108
     g/L，这与“在常温和1标准大气压下，氢气的密度为0.09g/L”有较大的差异，产生这一现象的原因可能是
    球内气压大于1标准大气压
    球内气压大于1标准大气压
    ．（在常温与1标准大气压下空气密度为1.29g/L）

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2011?丰台区二模）如图所示是学校物理兴趣小组的同学设计的测量空气密度的装置示意图．其中C是氢气球，DE是以O点为转轴的水平杠杆．滑轮B挂在氢气球下，细绳绕过滑轮B，分别竖直提升配重A与杠杆D端，弹簧测力计再杠杆E端竖直向上拉动杠杆．配重A的质量是3kg，OD：OE=1：2，滑轮重G轮=2N氢气球球皮重为10N．第一组同学制作的氢气球体积V1=2m3，当杠杆水平平衡时，弹簧测力计的示数F1=3N．杠杆和细绳所受的重力和摩擦力忽略不计，氢气的密度ρ=0.09kg/m3，g=10N/kg．
    求：（1）空气的密度．
    （2）第二组同学制作的氢气球体积为V2=3m3，当杠杆水平平衡时，为了使量程为0-5N的测力计不超量程，需将支点位置调整到O′，O′D：O′E至少应为多少．
    （3）若第一组装置中配重A对地面压强为p1，第二组装置中配重A对地面的压强为p2，p1：p2应为多少．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    如图所示是学校物理兴趣小组的同学设计的测量空气密度的装置示意图．其中C是氢气球，DE是以O点为转轴的水平杠杆．滑轮B挂在氢气球下，细绳绕过滑轮B，分别竖直提升配重A与杠杆D端，弹簧测力计再杠杆E端竖直向上拉动杠杆．配重A的质量是3kg，OD：OE=1：2，滑轮重G轮=2N氢气球球皮重为10N．第一组同学制作的氢气球体积V1=2m3，当杠杆水平平衡时，弹簧测力计的示数F1=3N．杠杆和细绳所受的重力和摩擦力忽略不计，氢气的密度ρ=0.09kg/m3，g=10N/kg．
    求：（1）空气的密度．
    （2）第二组同学制作的氢气球体积为V2=3m3，当杠杆水平平衡时，为了使量程为0-5N的测力计不超量程，需将支点位置调整到O′，O′D：O′E至少应为多少．
    （3）若第一组装置中配重A对地面压强为p1，第二组装置中配重A对地面的压强为p2，p1：p2应为多少．

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    科目：初中物理 来源：安徽省模拟题 题型：填空题

    运用物理知识回答下列问题：
    （1）人从行驶的车上跳下来时，脚由于受到_______被迫停止运动，而身体由于______继续向前运动，所以容易摔倒。
    （2）将氢气球用细线系住，让风从右方水平吹来，如图所示。 气球保持静止时，除了受到重力和水平向右的风力外，还受到_______力和_______力并在图中画出这两个力的示意图。
    （3）深水潜艇“德里亚斯特2号”在马里亚纳海沟从5×102m潜至2×103m深处，它受到海水的压强______， 它受到的浮力________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
    （4）夏天，突然打开汽水瓶时，随着”嘭”一声响，往往可以看到瓶口处冒”白气”,为什么?
    答：这是因为当突然打开瓶盖时，瓶内气体迅速膨胀，对外做功，内能_____（选填“变大”、“不变”或“变小”）；温度降低，瓶口附近的水蒸气遇冷_______形成大量的小水珠，就是我们看到的“白气”(填物态变化名称)。

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    科目：初中物理 来源：2011年北京市丰台区中考物理二模试卷（解析版） 题型：解答题

    如图所示是学校物理兴趣小组的同学设计的测量空气密度的装置示意图．其中C是氢气球，DE是以O点为转轴的水平杠杆．滑轮B挂在氢气球下，细绳绕过滑轮B，分别竖直提升配重A与杠杆D端，弹簧测力计再杠杆E端竖直向上拉动杠杆．配重A的质量是3kg，OD：OE=1：2，滑轮重G轮=2N氢气球球皮重为10N．第一组同学制作的氢气球体积V1=2m3，当杠杆水平平衡时，弹簧测力计的示数F1=3N．杠杆和细绳所受的重力和摩擦力忽略不计，氢气的密度ρ=0.09kg/m3，g=10N/kg．
    求：（1）空气的密度．
    （2）第二组同学制作的氢气球体积为V2=3m3，当杠杆水平平衡时，为了使量程为0-5N的测力计不超量程，需将支点位置调整到O′，O′D：O′E至少应为多少．
    （3）若第一组装置中配重A对地面压强为p1，第二组装置中配重A对地面的压强为p2，p1：p2应为多少．

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