元宵佳節,許多人燃放孔明燈祈福.
(1)點燃孔明燈,燈罩內氣體密度________(選填“變大”、“變小”或“不變”).
(2)小明同學用比較堅韌的薄紙做成一個孔明燈(如圖),其體積為0.02m3,用棉花團蘸上酒精,點然后,過不了多大一會兒,紙袋就騰空而起.孔明燈在上升過程中所受到的浮力是多大?(空氣密度:1.29㎏/m3,取g=10N/㎏)
(3)孔明燈距今已有1700多年的歷史,它的發明,體現出我國古代入民的聰明才智.現在許多地方已禁止燃放孔明燈.請你說出禁放的道理.
解:
(1)由于罩內氣體的密度小于燈罩外空氣的密度,使得孔明燈受到空氣的浮力大于受到的重力,孔明燈能上升;
故答案為:變小.
(2)孔明燈受到的空氣浮力為F浮=ρ空氣gV=1.29kg/m3×10N/kg×0.02m3=0.258N;
答:孔明燈受到的浮力為0.258N.
(3)答:當孔明燈燃燒時飄落到加油站、森林、居民區等地,使可燃物溫度升高達到著火點而燃燒,易引發火災,因此禁止燃放孔明燈.
(1)燈罩內的氣體被加熱,體積膨脹,密度減小,小于燈罩外空氣的密度,使孔明燈受到空氣的浮力大于孔明燈自重,孔明燈上升;
(2)已知孔明燈的體積和空氣的密度,利用阿基米德原理可以得到浮力;
(3)孔明燈燃燒時一旦飄落到加油站、森林、居民區等地,容易引發火災,因此禁止燃放孔明燈.
點評:本題考查了物體的浮沉條件、阿基米德原理的應用,同時為同學提供了防火知識,有意義!
物理解題技巧分享:安培定則:通電導體產生磁,電流方向定磁場。右手握螺旋管,四指電流拇指北。