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1,彈簧的讀數可以看成彈簧對木塊的受力,當木塊靜止時,它所受到的合力=0。木塊在水中時,其所受重力、彈簧拉力和水的浮力合會等於零,可以由此得到浮力的量值。
2,解決浮力問題,我們需要用到阿基米德原理:「物體所受浮力等於物體排開液重」,物體在水面下的體積占走了液體的位置,所以排開液體的質量就是物體在液面下體積與液體密度的乘積。
其實不需要特別把物體分成浮體或沉體來算,因為不管是沉體還是浮體,阿基米德原理都成立。浮體只是剛好在木塊上的受力不包含容器對物體的支撐力,所以有時候重力會剛好和浮力一樣大。
3,因為這題是木塊完全在水下,所以液面下體積剛好等於整個木塊的體積,由質量除以體積得到木塊的密度
其實我不是很想寫出浮力=排開液體密度×物體體積的敘述,因為我們早就知道密度乘上體積,應該是一個質量單位,再乘上重力加速度(重力場)才是力,但因為在單位換算上,60克的物體在地球上剛好是60克重,所以國中題目直接使用還不會出現問題。
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