阿基米德原理是描述浮力特性的基本物理定律，其核心公式及相关说明如下：

一、核心公式

浮力计算公式

$$F_{\text{浮}} = \rho_{\text{液}} \cdot g \cdot V_{\text{排}}$$

- $F_{\text{浮}}$：

物体受到的浮力（单位：牛顿，N）

- $\rho_{\text{液}}$：液体的密度（单位：千克/立方米，kg/m³）

- $g$：重力加速度（单位：米/秒²，m/s²）

- $V_{\text{排}}$：物体排开液体的体积（单位：立方米，m³）

重力计算公式

$$G = m \cdot g$$

- $G$：

物体的重力（单位：牛顿，N）

- $m$：物体的质量（单位：千克，kg）

二、公式推导与物理意义

浮力来源

浮力源于物体上下表面受到的压力差，通过液体密度和排开体积的乘积计算得出。

适用条件

- 完全浸没：

当物体完全浸没时，$V_{\text{排}} = V_{\text{物}}$

- 部分浸没：部分浸没时，$V_{\text{排}}$仍按实际排开体积计算

- 悬浮/漂浮：仅适用于$F_{\text{浮}} = G$的情况

与其他公式的关联

- 由$G = \rho_{\text{液}} \cdot V_{\text{排}} \cdot g$可得：

$$F_{\text{浮}} = G_{\text{排}} = \rho_{\text{液}} \cdot g \cdot V_{\text{排}}$$

该式与核心公式等价，但更强调浮力与排开液体重力的关系

三、注意事项

单位统一：

需确保密度、体积、重力加速度使用国际单位制

浮力方向：竖直向上，通过排开液体的形心

常见误区：浮力与物体质量无关，仅与排开液体的体积和液体密度相关

以上公式及解析综合了阿基米德原理的核心内容及应用要点，适用于初中及高中物理学习。