解:
(1) 不放物体时,装置漂浮,根据物体漂浮时浮力等于重力,可得:
$F_{浮1}=G_{总}=m_{总}g = 0.21kg\times10N/kg = 2.1N。$
(2) 此时装置排开水的体积$V_{排}=Sh = 3\times10^{-3}m^{2}\times0.11m = 3.3\times10^{-4}m^{3},$
根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排},$可得此时装置受到的浮力:
$F_{浮2}=\rho_{水}gV_{排}=1.0\times10^{3}kg/m^{3}\times10N/kg\times3.3\times10^{-4}m^{3} = 3.3N。$
此时装置和物块的总重力$G_{总}' = F_{浮2}=3.3N,$
物块的重力$G_{物}=G_{总}'-G_{总}=3.3N - 2.1N = 1.2N,$
物块的质量$m_{物}=\frac{G_{物}}{g}=\frac{1.2N}{10N/kg}=0.12kg = 120g,$
所以水面所对应位置处的刻度线应标为$120g。$
(3) 物块的密度$\rho_{物}=\frac{m_{物}}{V_{物}}=\frac{0.12kg}{1.5\times10^{-5}m^{3}} = 8\times10^{3}kg/m^{3}。$
答:
(1) 不放物体时,该装置所受的浮力是$2.1N;$
(2) 此时该装置受到的浮力是$3.3N,$水面所对应位置处的刻度线应标为$120g;$
(3) 物块$A$的密度是$8\times10^{3}kg/m^{3}。$