(2010•包头)如图所示,质量为60g,体积为50cm3的铁制小球放入盛水的水槽中,在小球正上方有一己接入电路的螺线管
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(1)p=ρgh=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=mg,则F1=mg-ρvg=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=

U2额

P额=

(6V)2

3W=12Ω,

此时灯泡的实际功率:P1=I21R=(0.2A)2×12Ω=0.48W;

(3)∵P=UI,

∴灯正常发光时的电流I=

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=mg-F2=0.06kg×10N/kg-0.25N=0.35N,

∵FVg,

∴V=

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=V-V=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