为什么物体漂浮时，浮力等于重力

首先要明确物体漂浮是指物体静止在液体表面，有一部分体积露出液面。此时物体只受到两力的作用，一个是地球给的竖直向下的重力，另一个是液体给的竖直向上的浮力；这两个力使物体静止处于平衡状态，二力平衡，所以这两个的大小相等。即浮力=重力。

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木头能在水中漂浮，轮船能在大海中航行都是浮力的贡献。浮力来源于物体上表面和下表面的压力差。浮力的方向和重力相反，可以简单地这样理解：重力要把所有想跑的物体拉回地面，而浮力是帮助大家离开地面。

物体在液体中所受浮力的大小，只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关，与物体本身的密度、运动状态、浸没在液体中的深度等因素无关。在水中，虽然比水密度大的物体会下沉，比如石头、铁块；比水密度小的物体会上升，比如塑料、木头，但是它们本身的浮力不变。在其他液体和气体中也存在同样的规律。 

那是不是铁做的东西就永远无法漂在水面上了呢?上面说的都是实心的物体。如果我们把铁块做成一个空心的东西，就像生活中看到的轮船或者是铁皮做的油箱，它们还是可以浮在水面上的。任何一个物体只要它在水中排开水的重量大于它自己的重量，它就能在水中漂浮。我们戴上救生圈就能浮在水中就是因为救生圈帮我们“排开”了更多的水。 

为了能够飘在空中，我们就需要寻找比空气更轻的东西。大家首先想到了氢气，氢气是目前世界上已知密度最小的气体，因此人们把氢气充入气球，就可以乘坐气球在天空中飞行。但是氢气是易燃易爆气体，氢气球一旦操作不慎就会爆炸，后来人们发现了另一种密度也比空气小的气体——氦气。氦气是惰性气体，即使用火去点也点不着，所以人们逐渐用氦气球或者热气球取代氢气球。