如图*所示。柱体A与B经细线绕过定滑轮（不计绳重及摩擦）相连，A放置于力敏电阻上，力敏电阻其电阻值随压力F的变...

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如图*所示。柱体A与B经细线绕过定滑轮（不计绳重及摩擦）相连，A放置于力敏电阻上，力敏电阻其电阻值随压力F的变化关系如表，电源电压恒为6V。逐渐向容器中注水至满，得到了电流表的示数与注水体积V之间的关系，如图乙所示。已知，柱形容器底面积为，高，求：

	15	20	22	25	28	30	35
	20	14	13	11	10	9	8

（1）水深时，水对容器底部的压强：

（2）定值电阻的阻值：

（3）若电流表的量程为，电压表的量程为，在注水过程中。为确保电路安全，求电路消耗的功率范围。

【回答】

(1)500Pa (2)6Ω (3) 1.8W~2.4W

【解析】

（1）水深时，根据液体压强公式可知水对容器底部的压强：

；

（2）由电路图可知定值电阻R0与Rx串联，电源电压为6V，观察图乙可知，当注入水不到2500mL以前，电流表示数均为0.3A,此时水面未与B柱体接触，A、B两柱体由定滑轮连接，所以对A进行受力分析可知：F支=GA-GB=30N-10N=20N,因为力的作用时相互的，所以压敏电阻受到的压力就是A柱体受到的支持力，即为20N，读表可知当压力为20N时，压敏电阻Rx阻值为14Ω，根据欧姆定律可知此时电路的总电阻：，所以定值电阻R0=20Ω-14Ω=6Ω；

（3）当注入水超过2500mL时，随着水的逐渐注入，柱体B受到的浮力逐渐增大，B对绳子的拉力也逐渐变大，那么A对Rx的压力逐渐变小；当加入的水达到3500mL~4000mL时（容器内水加满），电流表示数不变，说明此时该阶段柱体B受到的浮力恒定不变，所以B处于漂浮状态，所以此时绳子受到B的拉力为0，柱体A对压敏电阻的压力即为A的重力30N,所以柱体A对压敏电阻的压力变化范围是：20N~30N, 读表可知Rx的变化范围是：14Ω~9Ω；所以最小和最大干路电流分别是：，；两端电压为：;；所以电压表电流表均未超出量程范围，电路处于安全状态，所以电路消耗的最小功率与最大功率为：,；即电功率变化范围是1.8W~2.4W.