Question

如图所示，总质量为460 kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5 m/s²，当热气球上升到180 m 时，以5 m/s的速度向上匀速运动。若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g=10 m/s². 关于热气球，下列说法正确的是(    )

A. 所受浮力大小为4830 N

B. 加速上升过程中所受空气阻力保持不变

C. 从地面开始上升10 s后的速度大小为5 m/s

D. 以5 m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230 N

Answer

AD

【解析】

试题分析：从地面刚开始竖直上升时，速度为零，故阻力为零，气球受重力和浮力，根据牛顿第二定律，有：F浮-mg=ma，解得：F浮=m（g+a）=460×（10+0.5）N=4830N，故A正确；气球受重力、浮力和空气阻力，若阻力不变，合力不变，气球匀加速上升，矛盾，故B错误；刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2，气球是变加速运动，加速度逐渐减小，故10s后的速度大小小于5m/s，故C错误；以5m/s匀速上升时，根据平衡条件，有：F浮=mg+f，解得f=230N，故D正确；故选AD。

考点：牛顿第二定律；物体的平衡

【名师点睛】本题关键明确气球做加速度不断减小的加速运动，当加速度减为零时，速度达到最大；然后根据物体的加速度变化情况，结合物体的平衡条件和牛顿第二定律列式求解；此题是中等题，意在考查学生灵活运用知识的能力.