Question

一个气球以加速度下落，当它抛出一些物体后，恰能以加速上升，假设气球在空气中受阻力不计，求抛出的物品与气球原来的质量之比是多少？

Answer 1

答案：1:3
解析：

解：由于气球抛出物品前后的加速度均已知，故可取气球为研究对象．设气球总质量为M，由题意知气球下降时受到向下的重力Mg和向上的空气浮力F的作用，上升时受到向下的重力(M－m)g和向上的浮力F的作用，它们受力图分别如图1和图2所示． 根据牛顿第二定律F(合)＝ma，得： 两式相加得2Ma=m(g＋a)，． 即：抛出物体的质量与原来气球的质量比为． 在解决实际问题中，在有些条件题目中未明确给出的情况下，应根据需要设出，以利于应用物理规律分析求解问题．