小明和同学们在参观某水库时,对水库的水位自动报警器(如图所示)很感兴趣,进行了热烈的讨论.请你参与他们的讨论,回答下列问题:
(1)A、B都是碳棒,若水位由甲处升到乙处,碳棒B受到水的浮力将怎样变化?________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)由于水库中的水是导体,当水位到达乙位置时,“控制电路“接通,电磁铁C产生磁性,吸下衔铁D,此时“工作电路”中________灯会发光,发出警示;
(3)若该灯发光时两端的电压是220伏,通过的电流是0.2安,则该灯消耗的电功率是多少瓦?
解:(1)水位由甲处升到乙处时,只改变了碳棒B浸入的深度,碳棒B排开液体的体积没有改变,
根据公式F浮=ρgV排可知,碳棒B受到水的浮力不变;
故答案为:不变;
(2)当水位到达乙位置时,控制电路接通,电路中有了电流,电磁铁具有磁性,吸引衔铁,衔铁下降,带动动触点下移,使工作电路中红灯所在的支路接通,所以红灯亮;
故答案为:红;
(3)根据公式P=UI得:
红灯消耗的电功率P=220V×0.2A=44W.
答:红灯消耗的电功率为44W.
(1)物体所受浮力的大小与浸没的深度无关;
(2)电磁继电器的实质是一个间接开关,它连接两个电路,是通过控制电路的通断来控制工作电路的通断的开关.此题中的控制电路的通断是由水位的变化来控制的.分析时要从控制电路入手;
(3)根据公式P=UI就可求得该灯消耗的电功率.
点评:解决本题的关键:知道浮力大小与深度无关,和水位自动报警器的工作原理,以及电功率的公式应用.