一道高中物理气体题 

(1)。刚刚浮起时,绳子松弛,浮力等于气球的重力与气球内的热空气的重力和：ρ1Vg=m0g+ρ2Vg ①由 PV=nRT,因为热气球与外界大气相通,所以P、V不变气体的物质的量与热力学温度成反比,即气体的质量与热力学温度成反比：ρ1/ρ2=T2/T1 ②联立①②解得：T2=ρ1T1/(ρ1V-m0)把ρ1=1。2kg/m³,V=1。1m³,m0=0。20kg,T1=27+273=300K代入上式解得T2=321。43K。因此所求温度为321。43-273=48。43℃。(2)。浮起后,浮力等于气球的重力、气球内的热空气的重力和绳子的拉力的合力F的和：ρ1Vg=m0g+ρ3Vg+F ③ 利用上面的结果②有：ρ1/ρ3=T3/T1 ④联立③④解得：F=ρ1Vg(1-T1/T3)-m0g把ρ1=1。2kg/m³,V=1。1m³,m0=0。20kg,T1=27+273=300K,T3=117+273=390K,g=10m/s²代入上式解得F=1。046N。(3)。取掉绳子,气球收到的合力向上F′=-F,大小与F相等（平衡力）,根据牛顿第二定律,加速度大小为：a=F′/m0=-1。046/0。20=-5。23m/s²即气球最初的加速度向上,大小为5。23m/s²。