为什么物体所排开液体的重力等于浮力?求公式推导!

在某些时候【比如说物体沉底】G不等于F。而不论什么时候F都等于p液gV排?为什么?我目前是初中阶段,看过一些高斯推导解答神码的。。。纠结,不懂啊~球大虾帮忙!
就是问F为什么等于p液gV排啦!不要简单化啊,我很认真的

“在某些时候【比如说物体沉底】G不等于F。”
这时候实际的情形是,物体的重量G大于浮力F,所以物体会沉底。但是如果你在水底安装一个称重天平(假设它不受水的影响),物体在天平上显示的重量一定是G-F,而在大气中称得的重量是G。
至于F,一定是等于液体的密度p乘以重力加速度常数g乘以排开的液体体积V。
简单的推导过程:
设:一个浸入液体(密度p液)中的长方体物体(重量G)的上下底面积为a,高为h,上下底距水面的距离分别为h1、h2。
那么当物体在液体中静止不动时,水平的任何方向上合力为零,垂直方向的合力也为零。
而垂直方向所受的力包括:1)重力G;2)上底受到水压力P1;3)下底受到水压力P2
即:G+P1=P2
G=P2-P1
而 P2=p液×h2×g×a;P1=p液×h1×g×a
所以:G=P2-P1=p液×g×a×(h2-h1)
其中h2-h1=h(物体高度)
即a×(h2-h1)=V(物体体积,即排开液体体积)
总之,G=p液×g×V排
此时物体处于静止状态,重力G与浮力F平衡,即G=F
所以,F=p液×g×V排

这样详细的推导过程,你还认为不细吗?
如果还觉得不清楚,那么我要不客气的说,你的基础知识太缺乏了!!!追问

P不是等于pgh吗?为什么要乘以a呢?

追答

pgh可以说是在深度为h的位置液体的压强,那么在面积为a的面上的压力当然要用压强乘以面积了。

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第1个回答  2011-06-04
简单地说,物体排开了液体,就占用了液体的空间,这个空间自然就等于该液体的重量,也就就受到的浮力值,这没有什么需要推导的公式,是概念性的问题了。
第2个回答  2011-06-04
沉底跟底面接触了,g不等于f...看情况的,基本就三情况嘛,要么沉底,要么完全浸入,要么有的在水;有的在水上面。这三情况,第一种不确定嘛。完全浸入G=F,最后一种就是F=pgv嘛,其实第二种完全浸入也可以来考你液体的体积这些,因为这时F=G=Pgv.考来考去,关键是分清楚情况
第3个回答  2011-06-04
解一:不论什么物质,只要形状相同,则浮力相同(水只认形状,不认物质)。所以物体的浮力等于同形状水的浮力,又等于这部分水的重力(如果是水,重力浮力须平衡)
解二:易证浮力定律对长方体成立(上下压强差),而任何物体均可分为无数个无穷小长方体。
第4个回答  2011-06-04
阿基米德定律呗 这有什么说的 F浮=G排=p液gV排
第5个回答  2011-06-04
我们学的是动量守恒