黄豆、红枣、玉米糊和物理

今天的早饭是玉米糊，煮有黄豆和红枣。

我舀饭时，妻说：豆在底下。

我听了，想了想。对对面坐着的女儿说：朔，豆沉在锅底，枣漂在上面，豆和枣谁受的浮力大？

女儿不假思索地说：豆。

为什么？这么简单的问题也能错，我很诧异。

女儿解释说：因为豆沉在下面，重力大。――不对，枣受的浮力大，因为枣漂在上面。

我说：很明显，你出错是因为受到了“豆沉在锅底，枣漂在上面”的干扰，而没有认清比较浮力大小的问题思路。要比较物体浮力，首先想到阿基米德原理，即比密度和V排，在同种液体中，只比排开液体的体积就行了。在刚才的问题中，很明显，枣排开“水”的体积比豆排开“水”的体积大得多，所以枣受的浮力大。

听了我解释，女儿好像明白了。

我接着说：第一次你认为豆受的浮力大，因为它的重力大。抛开豆比枣轻这个事实。既便是豆比枣重，这个结论也是不对的。因为物体重力大，不表明它受的浮力一次大，浮力与物体本身重力是无关的，当然更不能说明它的浮力比枣大；第二次你认为枣受的浮力大，结论是正确，但理解的原因却是错误的。物体漂在上面，并不是说它受的浮力大，只是说此时它所受浮力等于它的自身重力，这也不能说明它受的浮力比豆大。

女儿听的还是很认真的。我接着说：当两个物体的V排容易比较时，用阿基米德原理容易判断浮力的大小。但是在V排不容易比较时，就要运用下面的方法了：比较重力与浮力，这样的问题一般有个前提：各个物体的质量相等。比如有三个质量相等的小球，甲球密度最小，丙球密度最大，――听到这句话，你能得到什么信息？

甲球体积最大，丙球体积最小。女儿毫不犹豫地说。

我高兴地说：很好。――将这三个小球同时放在水中，甲球漂在水面，乙球悬浮在水中，丙球沉在水底。比较三个小球受到浮力。

女儿想了想。说：甲球和乙球受到浮力一样大，丙球受到浮力最小。

我问：为什么？

女儿说：甲是漂浮、乙是悬浮，它们所受浮力都等于重力，它们的质量又相等，所以重力也相等，浮力也相等。丙球沉底，受到浮力小于重力，丙的重力和甲、乙相等，所以丙受浮力小于甲、乙受的浮力。

我赞扬地说：说的很好？――能不能从阿基米德原理的角度比较乙、丙受到的浮力？

女儿想了想，说：能。乙、丙质量相等，丙的密度大，体积小。丙排开水的体积比乙小，所以丙受的浮力比乙小。

我高兴地说：朔真棒。吃饭！