圖*的儲水容器底有質量0.5kg，底面積100cm2的長方體浮桶，桶上端通過輕質*簧與緊貼力敏電阻的輕質絕緣片...

問題詳情：

圖*的儲水容器底有質量0.5kg，底面積100cm2的長方體浮桶，桶上端通過輕質*簧與緊貼力敏電阻的輕質絕緣片A相連，距容器底0.4m處的側壁有排水雙控閥門。控制電路如圖乙所示，其電源電壓U＝12V，R0＝10Ω，當電流表示數為0.6A，且桶底升至閥門所處高度時，閥門才感應排水。力敏電阻R與它所受壓力F的對應關係如下表所示（*簧均在**限度內）。求：

（1）浮桶的重力是多少N？

（2）未加水時，力敏電阻所受壓力為2N，電流表的示數是多少安？

（3）當容器內的水深達到多少米時，雙控閥門才打開排水？

【回答】

（1）浮桶的重力為5N。

（2）未加水時，力敏電阻所受壓力為2N，電流表的示數是0.1A。

（3）當容器內的水深達到0.6米時，雙控閥門才打開排水。

【解析】：（1）浮桶的重力：G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N。

（2）由表格資料知，力敏電阻所受壓力為2N時，力敏電阻的阻值為110Ω，

電路的總電阻：R總＝R0+R＝10Ω+110Ω＝120Ω，

電流表的示數：I0.1A；

（3）當電流表示數為0.6A，且桶底升至閥門所處高度時，閥門才感應排水，

此時電路中的總電阻：R總′20Ω，

此時力敏電阻的阻值：R′＝R總′﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω，

由表格資料知，此時力敏電阻所受壓力為15N，根據物體間力的作用是相互的，所以*簧給浮桶向下的壓力也是15N，

浮桶受到豎直向上的浮力、豎直向下的重力和壓力，這三個力平衡，

則此時浮桶受到的浮力：F浮＝G+F＝5N+15N＝20N，

浮桶排開水的體積：

V排2×10﹣3m3＝2000cm3，

則浮桶浸入水中的深度為：h120cm＝0.2m，

當電流表示數為0.6A，且桶底升至閥門所處高度時，閥門才感應排水，

所以此時容器內水的深度：h＝h1+h2＝0.2m+0.4m＝0.6m。

知識點：九年級下

題型：計算題