阿基米德原理、称重法、浮沉判断三种场景分开算。填密度和排开体积得浮力,填 G 和弹簧测力计示数得浮力,填两个密度直接判断上浮、悬浮还是下沉。
F浮 = ρ液 g V排F浮 = G − F示ρ物 < ρ液 → 上浮F浮 = G物 → 漂浮阿基米德法填 ρ液 与 V排;称重法填 G 与示数;浮沉判断填两个密度。
| 关系 | 状态 | 说明 |
|---|---|---|
| ρ物 < ρ液 | 上浮 → 漂浮 | 静止后 F浮 = G物,V排 < V物 |
| ρ物 = ρ液 | 悬浮 | F浮 = G物,V排 = V物 |
| ρ物 > ρ液 | 下沉 | F浮 < G物,沉底后受支持力 |
| F浮 > G | 上浮 | 合力向上 |
| F浮 = G | 漂浮或悬浮 | 两种状态都满足 |
先判断状态,再选公式。物体「漂浮或悬浮」时,F浮=G 最省事;物体「浸没」时,V排=V物,用 F浮=ρ液gV排;题目给弹簧测力计示数时,用 F浮=G−F示。三种条件选对了,计算量立刻减半。
特别注意「排开液体的体积」不等于物体体积:漂浮时只有一部分浸入,V排 小于 V物;浸没时才相等。很多题就卡在这一步。
不需要。漂浮和悬浮时 F浮=G物 直接用,ρgV排 可以用来求排开体积或浸入深度。
海水密度更大,漂浮时 F浮 不变(都等于船重),由 V排=F浮/(ρg) 可知 ρ 变大 V排 变小,船身上浮。
受。下沉是因为 F浮 < G,浮力依然存在,只是不足以平衡重力。
1 cm³ = 10⁻⁶ m³,即除以 10⁶。工具选 cm³ 时会自动换算。