Question

计算
（1）气球的容积为1500米³，里面充满氢气，球壳和吊篮合计重2500牛顿．这个气球能否带5名儿童（每名儿童重650牛顿）上升？上升力为多大？（ρ_空气=1.29千克/米3 ）（g=10牛/千克）
（2）有一空心铝球，重4.5牛，体积为0.5分米³，如果把这个铝球浸没在水中．
①结合计算，说明它们为什么上浮？
②漂浮的空心铝球露出水面的体积是多少？

Answer 1

解：（1）气球所受浮力为
F_浮=ρ_空gV=1.29kg/m³×10N/kg×1500m³=19350N．
球壳和吊篮加五个孩子重为
2500N+5×650N=5750N＜19350N．
所以能上升．
（2）①当铝球完全浸没在水中
F_浮= ρgV_总=1000kg/m³×10N/kg×0.5×10^﹣3m³=5N，
因为5N＞4.5N所以上浮；
②漂浮时浮力等于重力，所以排开水的体积
所以露出水面的体积V_露=V_总﹣V_排=0.5dm³﹣0.45dm³=0.05dm³．