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初中物理
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计算题
1.
(2024·云南模拟)
图1是某水池水位自动控制模拟装置:可绕O点转动的轻质杠杆A端用轻绳系正方体浮块,B端固定一轻质三角支架,支架与固定不动的压力敏感电阻R
F
保持水平接触挤压,杠杆保持水平平衡,已知:AO长为1m,BO长为2m;铁块边长为20cm,密度为5×10
3
kg/m
3
, 下表面距池底2m;当电磁铁线圈中的电流I≤0.02A时,铁块被释放,水泵开始工作向水池注水,反之停止注水,池内达到所设定的最高水位,线圈电阻不计;电压U=6V,电阻箱R调至75Ω;设R
F
的阻值与支架所施加压力F的关系图线如图2所示,g取10N/kg。
(1) 浮块的重力为
。在达到最高水位之前,随着浮块排开水的体积逐渐增大,支架对
的压力将
。
(2) 当池内达到所设定的最高水位时,求:
①轻绳对浮块的拉力。
②池内水面距池底的高度。
(3) 为使该装置能自动控制水池内的最高水位,在其他条件不变的情况下,电阻箱
接入电路的阻值应满足的条件是
。
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