Question

如圖所示，是一種自動測定油箱內油面高度的裝置，OA=40cm，OB=80cm，浮標質量m=100g，不計輕桿的質量．（ρ_油=0.8×10³kg/m³）問：
（1）浮標的重力是多少N？
（2）若杠桿在水平位置平衡時，輕桿B端所受阻力為5N，并且浮標有

1

5

的體積浸沒在油中，求：
①浮標所受浮力；
②浮標的密度．

Answer 1

（1）浮標的重力：
G=mg=100×10^-3kg×9.8N/kg=0.98N；
（2）①根據杠桿的平衡條件F_A×OA=F_B×OB，所以杠桿A端作用力F_A=

OB

OA

F_B=

80cm

40cm

×5N=10N，
對于浮球受到的浮力F_浮=F_A+G=10N+0.98N=10.98N；
②浮球的體積V=5V_排=5

F浮

gρ油

，
浮球的密度ρ=

m

V

=

G g

5F浮 gρ油

=

G

5F浮

ρ_油=

0.98N

5×10.98N

×0.8×10³kg/m³=14.3kg/m³；
答：（1）浮標的重力是0.98N；
（2）①浮標所受浮力為10.98N；
②浮標的密度為14.3kg/m³．