题目内容
小张同学在学校的综合实践活动中，用圆柱形容器制作了一个可以测量物体质量的装置，它的底部较重，可以竖直漂浮在水中，总质量为0.2千克、底面积为4×10-3米2。 不放物体时，在与水面所对应位置处标为质量“0”刻度线，
如图甲所示，请解答下列问题：
⑴不放物体时，该装置所受的浮力是多大？
⑵在该装置中放入质量为0.8千克的物块，如图乙所示，则水面与容器下底面的距离h是多少？
⑶如果用该装置测量不同物体的质量，能在容器壁的刻度上直接读出，它的刻度是否均匀？为什么？
（1）2N (2)0.25m （3）它的刻度是均匀的
【解析】
试题分析： ⑴装置漂浮在水中，不放物体时，该装置所受的浮力F=G=m0g=0.2kg×10N/kg=2N
⑵在该装置中放入质量为0.8kg的物块时F浮=G总=(m0＋m)g=(0.2kg＋0.8kg)×10N/kg =10N
由F浮=ρgV排=ρgSh，可得
⑶它的刻度是均匀的。
因为F浮=ρgV排=ρgSh=ρgS（h0＋⊿h）=ρgSh0＋ρgS⊿h= m0g＋ρgS⊿h，
又因为F浮=G总=(m0＋m)g
所以m0g+mg= m0g＋ρgS⊿h ，即m= ρS⊿h即m与⊿h成正比，所以它的刻度是均匀的。
考点： 浮力
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