※ 引述《lariat (全面啟動)》之銘言： : ※ 引述《imvlg ( )》之銘言： : : 1.年級：國中理化 總複習 : : 2.科目：總複習 : : 3.章節：南女98數理資優班考題 : : 4.題目： : : 5.想法： : : C10.一氫氣球升空後在某個階段呈現等速上升的情形，若不計空氣阻力，僅考慮空氣浮力與 : : 重力的作用，下列敘述何者正確？ : : （A）氣球動能不變，位能卻持續增加，可見能量守恆定律仍有不成立之處 錯 : : （B）由於位能持續增加，故浮力與重力對氣球所作的功總和不為零 錯 合力為零，作功為零．位能等於重力作的功乘上負號，所以增加． : : （C）氫氣球上升所增加的位能，與氫氣球體積相同的空氣下降相同高度所損失的位能 : : 大小相等 更正剛剛密度沒給的說法 因為橡皮氣球本身有重量，所以內部密度小於外，所以氫氣質量小，增加位能少 結論：此選項錯 : : （D）氣球所受的浮力大於所受的重力 錯 等速運動，合力等於零 : : 想法:我覺得四個選項都是錯的...可以幫忙我看看哪裡想法有盲點嗎,謝謝 : : (A)能量守衡,力學能不守衡 : : (B)浮力=重力,合力為零,所以作功總和為零 : : (C)同體積空氣比同體積氫氣重,位能=mgh,高度同所以空氣損失位能較多 結論上同意 : : (D)僅受浮力和重力,等速所以兩力相等 : 以下是我的思考 供參考； : 沒有空氣阻力 如何能以等速上升？ 本身命題似乎就有疑義 可以，只要浮力等於重力 : 何況浮力會隨著氣球體積膨脹越來越大 上升速度會更快 題目已經有說某個階段等速上升，所以考慮那段期間就好 : A 一定錯 非核反應一定能量守衡 : B 正確 因只受浮重力作用 能量必由此二力提供 : 但『等速上升』和『力平衡』矛盾 我覺得命題老師忽略了此細節 牛頓第一定律得知，合力為零可作等速運動 : C 同意您的說法 兩者M不同 : D 等速故等於 : 我會選B，但告訴學生是出題老師忽略犯了錯誤，本題命題不良 --

※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 218.170.59.13 不好意思關於密度這點我又反駁自己的看法了:P 我原先以為浮力不是 但是考慮保守力的定義後發現浮力無一處不符合 所以更正想法：浮力是保守力 <----這個結論正確嗎? 我沒有學過重力論之類的專業課 既然認為浮力是保守力， 那氣球上升時，重力位能增，浮力位能減，兩者抵銷，一樣能量守恆， 此時就不能由重力位能的增加推論有外力作功， 因為浮力位能同時也降了． 下面兩篇版友說空氣下降的說法不合理， 氣球上升過程中，空氣只是往旁邊擠，借過一下，之後又回到原位． ※ 編輯: YmemY 來自: 218.170.59.13 (02/22 03:51) 不過所謂浮力位能，微觀下就是周圍空氣對浮力作了功， 這一點 看法跟S大相同. 然後我再討論一下自己上面"空氣借過之後回原位"的說法， 如果空氣是不可壓縮流體，那氣球上浮一定會造成空氣整體位能下降， 但空氣是可壓縮流體，沒道理一定會被往下推阿，可以往旁邊擠， 氣球通過之後，也可以由隔壁的空氣填補空缺． 這麼一來，空氣的重力位能是沒有改變的． 不好意思，這邊沒什麼理論基礎，只是我個人的想像． 但還是推想一下我的結論： 空氣對氣球作了功，但空氣力學能沒有改變，也沒有跟氣球交換熱量， 所以空氣減少內能，會降溫． 請指教謝謝:) ※ 編輯: YmemY 來自: 218.170.59.13 (02/22 04:24) ※ 編輯: YmemY 來自: 218.170.59.13 (02/22 04:27) ※ 編輯: YmemY 來自: 218.170.59.13 (02/22 04:36) ※ 編輯: YmemY 來自: 218.170.59.13 (02/22 05:02)