8年级物理题
如图所示为杭州西湖孤山草坪上的一只观光用的载人升空气球（气球可以看作球体，球的体积V=4/3 πR³，球的半径为4米，球内充氦气，气球能搭载物体的最大质量为125千克。（氦气的密度为P氦=0.18kg/m³，空气的密度P空=1.29kg/m³）求： （1） 若该气球只搭载一个质量为55千克的人观光旅客，则当气球搭载此人匀速升至高空时，需要用多少牛顿的力，才能将气球拉住？ （2） 气球的球壳和配重的质量总共为多少千克？ 要有过程解答。
如图所示为杭州西湖孤山草坪上的一只观光用的载人升空气球（气球可以看作球体，球的体积V=4/3 πR³，球的半径为4米，球内充氦气，气球能搭载物体的最大质量为125千克。（氦气的密度为P氦=0。18kg/m³，空气的密度P空=1。
29kg/m³）求： （1） 若该气球只搭载一个质量为55千克的人观光旅客，则当气球搭载此人匀速升至高空时，需要用多少牛顿的力，才能将气球拉住？ 气球的体积为V=(4/3)π*4^3≈268m^3 球内氦气的重量为G1=mg=ρvg=0。
18kg/m^3*268m^3*10N/kg=482。4N 气球受到的空气的浮力为F浮=ρ空气*v*g =1。29kg/m^3*268m^3*10N/kg=3457。2N 人的重力为G2=mg=55kg*10N/kg=550N 再由下面(2)知，球壳及其配重的重量为G=1724。
8N 所以，拉力F=F浮力-G1-G2-G=3457。2-482。4-550-1724。8=700N （2） 气球的球壳和配重的质量总共为多少千克？ 由前面知，气球受到的浮力为F浮=3457。2N 氦气的重量为G1=482。4N 最大载重量为G3=mg=125kg*10N/kg=1250N 所以，球壳和配重的重量为G=F浮力-G1-G3=3457。
2-482。4-1250=1724。8N 所以其质量为m=G/g=1724。8N/(10N/kg)=172。48kg。
