题目

充满氢气的橡皮球，球壳的质量是球内所充氢气质量的3倍，在标准状况下空气密度与氢气密度之比是29：现在球内氢气的压强是球外空气压强的1.5倍，问氢气球开始上升时的加速度是多少？
42g 急

提问时间：2020-10-30

答案

假设在标准大气压下的气球质量为m,则根据空气与氢气密度比为29:2
即（p空/p氢= 29/2）
氢气质量为m = p氢*v
气球所受的浮力f = p空*v*g =(p空*v*g) * m/(p氢*v)= p空/p氢*mg = 14.5mg
因为气球压强为气压的1.5倍则其质量为1.5m
球壳质量就为3*1.5m
气球向上的升力F = f -G氢 -G球 =14.5mg -1.5mg -3*1.5mg = 8.5mg
加速度a= F/M = 8.5mg /(m氢+m球) =8.5mg/(1.5m+3*1,5m) =(8.5/6)g 1.42g