Question

如圖所示，總質量為460kg的熱氣球，從地面剛開始豎直上升時的加速度為0.5m/s²，當熱氣球上升到180m時，以5m/s的速度向上勻速運動．若離開地面后熱氣球所受浮力保持不變，上升過程中熱氣球總質量不變，所受空氣阻力與速度成正比，重力加速度g=10m/s²．關于熱氣球，下列說法正確的是（　　）

A．所受浮力大小為4830N

B．加速上升過程中熱氣球處于完全失重狀態

C．從地面開始上升10s后的速度大小為5m/s

D．以5m/s勻速上升時所受空氣阻力大小為200N

Answer 1

A、從地面剛開始豎直上升時，速度為零，故阻力為零，氣球受重力和浮力，根據牛頓第二定律，有：
F_浮-mg=ma
解得：F_浮=m（g+a）=460×（10+0.5）N=4830N，故A正確；
B、氣球受重力、浮力和空氣阻力，若阻力不變，合力不變，氣球勻加速上升，處于超重狀態，故B錯誤；
C、剛開始豎直上升時的加速度為0.5m/s²，氣球是變加速運動，加速度逐漸減小，故10s后的速度大小小于5m/s，故C錯誤；
D、以5m/s勻速上升時，根據平衡條件，有：F_浮=mg+f，解得：f=230N，故D錯誤；
故選：A．