题目内容
【题目】图甲的储水容器底部有质量0.5kg,底面积100cm2的长方体浮桶,桶上端通过轻质弹簧与轻质绝缘片A相连,A上方紧贴力敏电阻,位置固定,容器内无水时弹簧长度恰好等于原长.容器底的侧壁有出水阀门.如图乙是力敏电阻所在的内部控制电路,电源电压 U=12 V,R0=10Ω,当电流表示数为0.6A时,阀门感应排水.力敏电阻R与它所受压力F的对应关系如下表所示,弹簧每压缩lcm,产生的弹力是1N,且均在弹性限度内.求:
(l)浮桶的重力是多少?
(2)当力敏电阻所受压力为4N时,电流表的示数是多少?
(3)当阀门开始排水时,容器内的水深是多少?
【答案】(1)5N
(2)0.15A
(3)0.6m
【解析】
(1)浮桶的重力:
(2)由表格数据知,力敏电阻所受压力为4N时,力敏电阻的阻值为70Ω,电路的总电阻:
电流表的示数:
(3)当电流表示数为0.6A,此时电路中的总电阻:
此时力敏电阻的阻值:
由表格数据知,此时力敏电阻所受压力为15N,根据物体间力的作用是相互的,所以弹簧给浮桶向下的压力也是15N,浮桶受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和压力,这三个力平衡,则此时浮桶受到的浮力:
浮桶排开水的体积:
则浮桶浸入水中的深度为:
当阀门打开排水时,所以此时容器内水的深度:
。
练习册系列答案
相关题目