(1)p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa;
(2)如图,小球投入水中后会下沉.
小球悬浮时,对小球由平衡条件得:
F1+F浮=mg,则F1=mg-ρ水vg=0.06kg×10N/kg-1×103kg/m3×50×10-6m3×10N/kg=0.1N,
由表中数据可知,此时电路电流I1=0.2A,
∵P=
U2
R,
∴灯泡电阻R灯=
U2额
P额=
(6V)2
3W=12Ω,
此时灯泡的实际功率:P1=I21R灯=(0.2A)2×12Ω=0.48W;
(3)∵P=UI,
∴灯正常发光时的电流I额=
P额
U额=[3W/6V]=0.5A,
由表中数据可知,当电流是0.5A时,
螺线管对小球吸引力F2=0.25N,
此时小球受到的浮力F浮=mg-F2=0.06kg×10N/kg-0.25N=0.35N,
∵F浮=ρ水V排g,
∴V排=
F浮
ρ水g=
0.35N
1×103kg/m3×10N/kg=0.35×10-4m3=35cm3;
小球露出水面的体积V露=V-V排=50cm3-35cm3=15cm3;
答:(1)若槽中水深10cm,槽底所受水的压强是1×103Pa.
(2)闭合开关,调节滑动变阻器使小球悬浮在水中,此时小灯泡消耗的功率是0.48W.
(3)当小灯泡正常发光时,小球露出水面的体积是15cm3.