Question

【題目】2015年10月，我國研發的平流層飛艇“圓夢”號（如圖甲）首飛成功．飛艇依靠浮力可升到20km高的平流層，其推進系統由太陽能電池提供能量．推進器產生的推力與氣流對飛艇的水平作用力平衡，可使飛艇長時間懸停．飛艇氣囊內的氣體密度比艇外的空氣密度 ． 若飛艇的氣囊體積為1.8×104m3 ， 飛艇長時間懸停在平流層中，此時飛艇所受重力約為 N．（平流層ρ空=0.06kg/m3）

Answer 1

【答案】小；1.08×104
【解析】飛艇是利用它在空氣中的浮力來工作的；根據阿基米德原理F浮=ρ空氣gV排與G艇=ρ艇內gV艇比較可知：在V排=V艇的條件下,要使F浮>G艇，只有當飛艇氣囊內的氣體密度小于艇外的空氣密度時，才可以升空；飛艇在平流層受到的浮力：F浮=ρ空氣gV排=0.06kg/m3×10N/kg×1.8×104m3=1.08×104N，飛艇長時間懸停在平流層中，受到的浮力等于其重力，即G=F浮=1.08=104N；
所以答案是：小；1.08×104
【考點精析】根據題目的已知條件，利用浮力大小的計算的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排．