Question

如图所示，为杭州西湖孤山草坪上的一只观光用的载人升空气球(气球可看做球体，球的体积)，球的半径为4m，球内充氦气．气球能搭载物体的最大质量为125kg．(氦气的密度为，空气的密度求：

(1)若该气球只搭载一个质量为55kg的观光旅客，则当气球搭载此人匀速升到高空时，需用多大的力，才能将气球拉住？

(2)气球的球壳和配重的质量总共为多少千克？(保留一位小数)

Answer 1

答案：686N;172.4kg
解析：

(1)拉住气功球所用的拉力为 (2)气球的体积为： 气球所受的浮力为： 气球的球壳和配重物的总重为： 气球的球壳和配重的总质量为： ． 这是一道考查利用，以及力的平衡等知识解决实际问题的题目．此题数据多、综合性强且计算量大．解答本题的关键是明确气球所受各力之间的关系，即．基本思路：(1)气球的最大质量为125kg，现已搭载一个质量为55kg的人，还需用多大的力将气球拉住，由，可求得；(2)气球受到的浮力是竖直向上的，氦气的质量、球壳及配重的总质量、气球搭载物体的最大质量三者之和与浮力相互平衡，即，则．