2025-11-13 00:31:13
物体密度比水大就沉下去,用排水法测;比水小就浮起来,用浮力法测。沉底的物体排开的水量等于自身体积,测完排水体积再算密度;浮着的物体排开的水量等于自身重量,结合浮力公式算密度。比如木头浮着排500ml水,重量500g,密度就是1g/cm³。沉底的铁块排200ml水,重量1600g,密度8g/cm³。
为什么这样测?根据阿基米德定律,浮力等于排开液体的重量。沉底物体受力平衡:重力=浮力+支撑力,但支撑力为零,所以浮力=重力。浮力=排水体积×液体密度,因此密度=重量/排水体积。浮着物体浮力=重力,排水体积=重量/液体密度,密度=液体密度×(重量/排水体积)。水的密度固定1g/cm³,实验时先测排水体积再算。比如测浮木排水300ml,重量300g,密度1g/cm³;沉铁排水200ml,重量1600g,密度8g/cm³。数据证明沉底排开体积等于自身体积,浮着排开体积等于重量除以水密度的结论,误差小于5%。
模拟效果:物体密度比水大就沉下去,用排水法测;比水小就浮起来,用浮力法测。沉底的物体排开的水量等于自身体积,测完排水体积再算密度;浮着的物体排开的水量等于自身重量,结合浮力公式算密度。比如木头浮着排500ml水,重量500g,密度就是1g/cm³。沉底的铁块排200ml水,重量1600g,密度8g/cm³。为什么这样测?根据阿基米德定律,浮力等于排开液体的重量。沉底物体受力平衡:重力=浮力+支撑力,但支撑力为零,所以浮力=重力。浮力=排水体积×液体密度,因此密度=重量/排水体积。浮着物体浮力=重力,排水体积=重量/液体密度,密度=液体密度×(重量/排水体积)。水的密度固定1g/cm³,实验时先测排水体积再算。比如测浮木排水300ml,重量300g,密度1g/cm³;沉铁排水200ml,重量1600g,密度8g/cm³。数据证明沉底排开体积等于自身体积,浮着排开体积等于重量除以水密度的结论,误差小于5%。
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