氦气球能升空是因为氦气密度（0.1786 kg/m³）远小于空气密度（1.293 kg/m³），根据阿基米德原理，1 m³氦气在标准状态下产生约10.92 N净浮力，可支撑约1.11 kg额外质量。
如果您观察到充入氦气的气球能够升空，而同样大小的空气球却无法上升，则是因为氦气密度远低于空气，从而产生净向上浮力。以下是解释该现象的关键物理参数与原理：
一、一立方米氦气的质量
在标准状况下（0°C、1个标准大气压），氦气的密度为0.1786千克/立方米。因此，一立方米氦气的质量即为该密度值本身。
1、取用经权威测定的氦气密度数据：0.1786 kg/m³；
2、根据质量 = 密度 × 体积，代入体积1 m³，得质量 = 0.1786 kg × 1 m³ = 0.1786千克；
3、该数值等效于178.6克，约为一个中型苹果的质量。
二、氦气球升空的物理原理
氦气球能飞起来，本质是阿基米德原理在气体中的体现：物体在流体中所受浮力等于其排开流体的重力。由于氦气比空气轻，整个气球系统（含气球膜、绳索、载荷）的平均密度低于周围空气时，便获得向上的净浮力。
1、标准状态下空气密度约为1.293千克/立方米；
2、一立方米空气所受重力为：1.293 kg × 9.8 m/s² ≈ 12.67 N；
3、一立方米氦气自身重力为：0.1786 kg × 9.8 m/s² ≈ 1.75 N；
4、二者之差即为净浮力：12.67 N − 1.75 N ≈ 10.92牛顿，可支撑约1.11千克的额外质量（含气球材料）。
三、影响实际升力的关键因素
理论浮力需扣除气球囊体重量、附加结构及环境变量，才能反映真实升空能力。温度、气压变化会同步改变空气与氦气密度比，从而调节有效升力。
1、温度升高时，空气与氦气密度均下降，但空气密度下降幅度更大，导致浮力略有增加；
2、海拔升高使大气压降低，空气密度减小，相同体积氦气产生的浮力相应减弱；
3、气球材质越轻、密封性越好，可用于承载的有效升力就越高；
4、实测中常见乳胶气球自重约2–3克，故1立方米氦气在理想条件下最多可净举升约1.07–1.10千克。
