Question

某校兴趣小组制作了一个称量物体质量的“浮力秤”：如图所示，选一厚底直筒形状的玻璃杯，使之开口向上时

某校兴趣小组制作了一个称量物体质量的“浮力秤”：如图所示，选一厚底直筒形状的玻璃杯，使之开口向上时能在水中竖直漂浮（水足够深）．已知玻璃杯的质量为200g，底面积为20cm2，高度为15cm（g=10N/kg）．求：（1）玻璃杯内未放物体时，杯子受到的浮力；（2）玻璃杯内未放物体时浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）；（3）此浮力秤的最大刻度（即称量物体的最大质量）是多少？

Answer 1

1、漂浮状态 F浮=G重力 所以 F浮= 0.2 * 10 =2N
2、F浮=ρ液gV排 所以 V排 = 2/ρ液g = 2/10 = 0.2m³ =200cm³
所以 h=V排 / S底 = 200 / 20 =10cm

3、最大称重量就是瓶子全部浸没在水中。
即：（m+m瓶）*g = ρ液gV =1*10*（20*15/1000）=3N
m=3/10-0.2=0.1千克