通常人们说“氢气球能上天”是因为“氢气比空气轻”,下面理解正确的是
A.氢气的重力比空气小
B.氢气的质量比空气小
C.氢气的密度比空气小
D.氢气的体积比空气小
试题答案
C
试题解析
氢气球能上天即升空,是因为氢气球受到的浮力大于受到的重力;由阿基米德原理知道氢气球受到的浮力F浮=ρ空气v排g,而氢气球重G=ρ氢气vg,因在空气中,v排=v,由此根据F浮与G的关系可以得出空气密度与氢气密度的大小关系.
解答:∵在空气中,
∴气球排开空气的体积等于气球的体积,即:v排=v;-------①
氢气球受到的浮力:
F浮=ρ空气v排g,----------------------------②
氢气球重:
G=ρ氢气vg,-----------------------------③
根据①②③和ρ空气>ρ氢气得出,
F浮>G,
即:氢气球受到的浮力大于受到的重力,
∴氢气球能上天(升空);
ABD选项的重力、质量、体积不能决定氢气球的浮沉.
故选C.
点评:综合利用好阿基米德原理和物体的浮沉条件是解决好“浮沉问题”的关键.
