Question

图15是薄纸制成的下端开口，容器的容积为1m3，所用薄纸重量为0.5N，容器内空气重量为____N，容器（含其内空气）的总重量为______N（空气质量为1.29kg/m³_，g=10N/kg），为了使容器悬浮在空中，你要用________方法使容器内空气减少，容器内空气的重量减少______N，容器才能悬浮在空中，此时容器内空气密度________容器外空气密度（选填“大于”，“等于”，“小于”）。

Answer 1

12.9    13.4    加热使气体膨胀    0.5      小于

【分析】此处考察质量密度、浮力（物体沉浮条件）。通过ρ = ，可以算得空气的质量为 1.29kg。v

再通过 G=mg，算得空气重量为 12.9N。总重量 G 总=G 空气+G 容器=13.4N。使容器中空气减少最直接的方法：加热使气体膨胀，溢出空气。

要使容器悬浮，则容器所受浮力 F 浮=G’总_。计算 F 浮=ρgV=12.9N，原 G 总=13.4N，因此需要减少 0.5 N 空气。此时容器整体密度与空容器外气密度相等，则容器内空气密度要小。