题目

科技小组利用学到的浮力知识制作一个浮力秤。他们找来一个空饮料瓶，剪掉瓶底，旋紧瓶盖，在瓶盖处系一块质量适当的小石块，然后将其倒置在水里，如图所示，已知该饮料瓶圆柱状部分的横截面积为 50cm2 ， 总重为 0.6N。当瓶中不放被测物体时，水面所对位置为零刻度（零刻度位于饮料瓶圆柱状部分内），再利用适当的方法完成刻度。使用时，只要把被测物体放入瓶中，从水面所对的刻度就可以直接读出被测物体的质量。 （1） 装置中小石块的作用是。 （2） 饮料瓶中放上200克物体后，200克刻度线与零刻度线的距离是多少？ （3） 利用浮力的知识证明这种浮力秤的刻度是均匀的。（用物理量表示，已知放入物体的质量为m，圆柱部分的横截面积为S，对应刻度线与零刻度线的距离为h，水的密度为ρ） 答案： 【1】使得浮力秤竖直漂浮于水中 ∵物体处于漂浮状态 ∴200克物体所受到的浮力：F浮=G=mg=0.2kg×10N/kg=2N； F浮=ρ水gV排=ρ水gsh=1×103kg/m3×10N/kg×50×10-4m2×h=2Nh=0.04m=4cm ∵F浮=ρ水gV排=ρ水gsh=mg ∴h=m/(ρ水×s)所以，随质量均匀增加，h均匀增加，故浮力秤的刻度是均匀的

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