一个载重气球在空中受1000N向上的升力时匀速竖直上升.若在所载重物中再加入100N的物体,这个气球就匀速下降,设气球在上升和下降过程中受到的升力和阻力都不变,求阻力的大小.

问题描述:

一个载重气球在空中受1000N向上的升力时匀速竖直上升.若在所载重物中再加入100N的物体,这个气球就匀速下降,设气球在上升和下降过程中受到的升力和阻力都不变,求阻力的大小.

匀速竖直上升时,G=F-F,即G=1000N-F…①
匀速竖直下降时,F+F=G+G,即1000N=G-F+100N…②.
①②组成方程组解之得G=950N、F=50N.
答:气球运动时受到的阻力为50N.
答案解析:匀速竖直上升时,处于平衡状态,所受合力为0,符合二力平衡条件.向上的升力与向下的重力和空气阻力之和相等.匀速竖直下降.也符合二力平衡条件,空气阻力不变,向上的升力和空气阻力之和等于向下的所载物重之和.
考试点:平衡状态的判断.
知识点:本题考查学生对二力平衡条件的理解和灵活运用.根据平衡条件列出方程,联立成方程组是解答的关键.