设气球与原载重的总质量为M,浮力和阻力分别为F和f,F=1000N
匀速竖直下降时,f向上
1000+f=(M+10)g
匀速竖直上升时,f向下
1000=f+Mg
联立两式,解得
f=5g=50N
1.气球上升时的重力:
=1000-10*10
=900N
应为加上100N的重物后匀速下降,说明原气球重力与浮力相差100N
2.
气球上升时受到的阻力为:
=900N
方向向下
上升时的阻力就是原气球的重力,因为这时重力的方向与气球的运动方向相反!
气球下降时受到的阻力为:
=1000N
方向向上
气球下降时的阻力为空气的浮力,因为浮力与气球的运动方向相反!
上升时物体受到三个力作用:
(1)浮力F(向上)F浮=1000N ;(2) 重力G (向下);(3)空气摩擦力f (向下)
F=G+F
1000=G+f …… (1)
下降时也物体受到三个力作用,只是空气阻力 f 改变了方向,但大小不变:
浮力F(向上)F浮=1000N ; 重力G+100 (向下);空气阻力 f (向上)
F+f=G+100
1000+f=G+100 …… (2)
由(1)(2)式得:f=50N
该题第一句上升时是否是匀速的?
若是匀速,设未放重物前气球质量为M,物体质量为m,对上升时进行受力分析,得F浮=Mg+F阻①一 再对下降分析得F浮+F阻=Mg+mg②.由该式得F阻=Mg-900,带回到①中可解出MG=950N F阻=50N 由前边受理分析得上升时阻力向下,下降时阻力向上