公道杯的原理解释

公道杯是一种利用液体的密度和液压原理来测量物体质量的仪器。它由上下两个杯体和一个连接两个杯体的管道组成。上杯体内置物体，下杯体装有测量液体。

在使用过程中，先将下杯体放在水平台上，并倒入一定量的液体使其沉到公道杯的下部。然后将上杯体放入下杯体中，物体托在上杯体的平台上。由于上杯体因受到物体重力的作用,在液体中靠近液面处，所以液体在上下杯体之间产生一个压力差，这个压力差力就足以使得液体从下杯体的液管中“压”进上杯体，以使液体液面在两杯体中保持等高。

按照阿基米德定律的原理，液体受到物体重力的影响，在液体中排开一个体积，其体积相等于物体的体积，而且液体的重量也等于受物体排开的液体的重量。因此，当物体放入上杯体时，液面所上升的高度就与物体体积相等。

而根据液体相关的物理学定律，液体上方所受到的压力等于液面下方的液体重力和液面的压强之和。因此，当液体液面的高度已经被物体占据一部分后，下杯体液面上面的压强就比下面大一些。这个压力差力将液体从下杯体中压入上杯体中，最终导致上下杯体的液面相等，且液面对上杯体和下杯体的面积比也相等，因此液面对上杯体的面积越小，上杯体就受到的压力就越小，那么这个差力就越小，决定了液体从下杯体中“压”进上杯体的量，从而确定物体的重量。

公道杯因为利用了液压原理和液体密度的特性来测量物体质量，因此测量精度高、灵敏度较好，尤其适用于测量小质量物体的重量。