Question

在青少年科技创新大赛中，某同学的发明作品《浮力秤》参加了展评，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示．已知小筒底面积为10 cm²，总长为20 cm，盘中不放物体时，小筒浸入水中的长度为8 cm，问：

(1)小筒和秤盘的总重力是多少N？

(2)该秤能称出物体的最大质量是多少kg？

(3)该同学把秤的读数均匀地刻在小筒上，为什么刻度是均匀的？(取g＝10 N/kg)

Answer 1

答案：
解析：

(1)解：由于小筒始终是漂浮体，所受浮力等于重力，G1＝0.8 N 　　(2)解当盘中放入最大质量的物体时：G2ρ水gSh2 　　此时放入物体的重力：G＝ρ水gS(h2－h1) 　　此时放入物体的质量：m＝ρ水S(h2－h1) 　　代入数据可得m＝0.12 kg 　　(3)解：由上式m＝ρ水S(h2－h1)可得 　　小筒浸入水中长度的变化量h浸＝h2－h1＝ 　　由于ρ水、S是定值，h浸跟m成正比，所以秤的刻度是均匀的