物理兴趣小组设计了一个便携式水深测量仪。它主要是由探头
和控制盒
构成,它们之间用有绝缘皮的细导线相连形成回路,如图甲所示。其中探头
是一个底面积为
、高
、重
的圆柱体,探头
的底部为压敏电阻
与水接触的表面涂有绝缘漆),工作时底部始终与水平面相平,压敏电阻
随表面压力大小的变化如图乙所示。
和
间的电路连接关系如图丙所示,其中电源电压恒为
,电流表盘改装成深度表(导线的重力与体积均不计)。兴趣小组的同学将探头
缓慢放入水中,求:
(1)探头
有
体积浸入水中时,
底部受到水的压强是多少帕?
(2)探头
全部浸入水中时,导线对探头
的拉力是多少牛?
(3)将探头投入看似不深的水平池底,静止时
与池底未紧密结合)导线已松弛,电流表示数是
,则表盘
处应该标水的深度值为多少米?