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小明的父亲为了解决全家人夏季淋浴问题,想自己动手制作一个太阳能淋浴器。他买来了一个圆柱形金属桶,一个压力传感开关,两个圆柱体以及细线若干。初步设计如图所示其中A、B两个圆柱体通过细绳与压力传感开关相连...
题目内容:
小明的父亲为了解决全家人夏季淋浴问题,想自己动手制作一个太阳能淋浴器。他买来了一个圆柱形金属桶,一个压力传感开关,两个圆柱体以及细线若干。初步设计如图所示其中A、B两个圆柱体通过细绳与压力传感开关相连。已知:圆柱形金属桶的底面积S1=0.5m2,高h1=50cm;压力传感开关的作用是当它受到竖直向下的拉力达到10N时闭合,通过控制水泵从进水口向桶内注水,当拉力等于4N时断开,水泵停止向桶内注水;两个圆柱体的底面积
S2=40cm2,高h2=12cm,每个圆柱体重G=6N.要求当水桶内储水量达200L时停止注水,当储水量剩余40L时开始注水。请你帮助小明的父亲在其初步设计的基础上,求出(压力传感开关与金属桶间的距离、细绳质量与体积、计算储水量时圆柱体排水体积忽略不计);
(1)当压力传感开关与圆柱体A之间细绳上拉力等于10N时,进水口开始向桶内注水,此时两圆柱体受到的浮力为多大?
(2)当水泵刚好停止向桶内注水时,圆柱A浸入水中的深度为多大?
(3)满足上述要求的圆柱体A、B之间细线的长度?
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