如图所示，物理科技小组设计的具有防干烧功能的空气加湿器装置模型，由控制器和加热器组成，可在水量不足时自动停止加热。加热器有高、低两个挡位，由开关S和加热电阻丝R1、R2组成，U=220V，R2=242Ω；控制电路电压恒定，R0=10Ω，RF为压敏电阻，下方固定一个轻质绝缘T形硬质杆，水箱注水后圆柱形浮体A竖直上浮，通过T形杆对压敏电阻产生压力，所受压力每增加1.5N，电阻减小5Ω。浮体A体积为1000cm3，质量为50g。科技小组对加湿器进行测试：向水箱内缓慢注水，当液面上升至浮体A体积的15浸入水中时，电磁铁线圈中电流为200mA，此时衔铁恰好被吸下，加热器开始工作；当液面上升至浮体A体积的12浸入水中时，电磁铁线圈中电流为240mA；当水箱注水量达到最大值时，电磁铁线圈中电流为300mA。T形硬质杆的质量和电磁铁线圈电阻忽略不计，g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。
（1）当加热器处于高挡位时，加热140s所产生的热量全部被1.2kg的水吸收，水温升高了25℃（未达到沸点）。求加热器的高挡功率和低挡功率；
（2）求浮体A体积的15浸入水中时受到的浮力和此时压敏电阻受到的压力；
（3）求水箱注水量达到最大值时，浮体A浸入水中的体积。
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【答案】（1）加热器的高挡功率为900W，低挡功率为200W；
（2）求浮体A体积的浸入水中时受到的浮力为2N，此时压敏电阻受到的压力为1.5N；
（3）水箱注水量达到最大值时，浮体A浸入水中的体积为8×10-4m3。
（2）求浮体A体积的
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（3）水箱注水量达到最大值时，浮体A浸入水中的体积为8×10-4m3。
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：1223引用：5难度：0.3
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