Question

气体压强问题 急~~~！！！！在线等

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29：2。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？
答案是1.42g 急

Answer 1

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

Answer 2

设氢气质量为M，球的质量即为3M，想象一个同样大小的橡皮球，但是充入的是空气。比较两个体系，除了球一样外，空气球和氢气球的质量差为M*（29/2-1）=13.5M。其实这是用比较法得出氢气球所受的浮力（这里把球壳理想化为厚度0）。因此，由F=m*a得：F=[13.5M-（3M+M）]g=9.5M*g，因此a=F/m=9.5M*g/（4M）=2.375g。 哥们你答案错了。