课外拓展 |
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气球小史 法国的蒙格尔费兄弟从袅袅上升的炊烟得到启示，他们把浓烟装进糊制的大纸袋中，做成了最早的热气球。 1783年9月的一天，兄弟俩让热气球携带着一只羊、一只鸭、一只鸡，升到了450m的高空……两个月后，他们首次乘热气球成功升到900m的高度，开辟了人类航空的历史。 1783年12月1日，法国学者理查得利用性能更好的氢气球上升到了2000m的高度…… 以后，科学家们用密闭式吊舱代替过去使用的敞开式吊舱，使人乘气球到达了二万多米的高度。 随着科学技术的发展，无人气球探测器代替了有人驾驶的气球。气球上携带着各种仪器，可以把得到的资料用无线电波及时发回地面。
（1）最早的热气球是谁制作的？热气球的成功制作是从哪里获得“灵感”的？ （2）法国学者理查得做成的世界上第一个氢气球，体积是620m3，该气球在地面附近受到的浮力约多大？（空气的密度为1.29kg/m3） （3）在节日里氢气球飘向高空，越来越小，逐渐看不见了。设想，气球最后可能怎样。根据你所学的物理知识作出预言，并简述理由。 答案： （1）法国的蒙格尔费兄弟袅袅上升的炊烟 （2）F浮=ρ空气·gV=1.29kg/m3×620m3×10N/kg=7998N （3）有两种可能。一种可能是因高空中的气体逐渐稀薄，压强降低，气球上升过程中，球内压强大于球外压强，气球不断膨胀，最后“爆炸”破裂。另一种可能是因高空的空气较稀薄，气球上升过程中所受浮力逐渐减小，当浮力等于重力时，气球上升的速度最大。然后，浮力小于重力，气球开始向上做减速运动。在气球的速度为零之后，又加速下落，浮力逐渐变大，当气球通过浮力等于重力的位置后，浮力大于重力，气球开始做向下的减速运动。在气球的速度减为零之后，又开始加速上升。如此反复，气球使在浮力等于重力这一特殊位置附近上下往复运动。
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