我国汉代曾发明过一种用做军事信号的灯笼(类似于热气球,比西方蒙特尔费兄弟的热气球早1200年),他用很轻的竹片扎成框架,再用纸糊严,只在下面留口,在灯笼的下面用四根细绳吊起一个小碟,碟内盛上松脂(松脂可以燃烧,其体积不计),点燃松脂后,灯笼就能升上高空.问:
(1)这种灯笼升空的原理是什么?
(2)它离开地面附近继续上升的过程中,浮力将怎样变化?为什么?
(3)若灯笼的体积为V,则它在地面附近受到的浮力是多大?(设地面附近空气的密度为ρ
0,且不变)
(4)除灯笼内空气以外,设图中所示装置的质量为M,为了使它从地面飘起,需从灯笼内至少排出多大质量的空气?此时灯笼内空气的密度为多大?