26.入夏以來,我國部分地區(qū)發(fā)生洪澇災(zāi)害,實踐小組為了減輕巡堤人員的工作量,設(shè)計了水位自動監(jiān)測裝置。其原理如圖所示,電源電壓恒定,R
0是壓敏電阻,所受壓力每增加10N,電阻減小5Ω.R是長1m、電阻100Ω的電阻絲,其連入電路的電阻與長度成正比。電流表量程為0~0.6A,其示數(shù)反映水位變化。R
0下方固定一個輕質(zhì)絕緣“⊥”形硬桿。輕質(zhì)金屬滑桿PQ可以在金屬棒EF上自由滑動,PQ下方通過輕質(zhì)絕緣桿與重100N、高4m的圓柱體M固定在一起。當(dāng)水位上升時,PQ隨圓柱體M向上移動且保持水平。(整個裝置接觸良好且無摩擦,PQ和EF的電阻不計,ρ
河水=1.0×10
3kg/m
3,g取10N/kg )
(1)閉合開關(guān),當(dāng)PQ恰好位于R最下端時,為警戒水位。電流表示數(shù)為0.06A.此時M漂浮,有
體積浸在水中,M所受的浮力為
N;
(2)當(dāng)水位上升,PQ向上移動過程中,R連入電路中的電阻
(選填“變大”、“不變”或“變小”)。PQ上升到R的最上端,剛好與“⊥”形桿接觸,且對桿無壓力時,為三級預(yù)警。
(3)當(dāng)水位繼續(xù)上升。PQ開始通過“⊥”桿對R
0產(chǎn)生壓力;當(dāng)達(dá)到二級預(yù)警時,電流表示數(shù)為0.15A;水位再上升0.4m,達(dá)到一級預(yù)警時,電流表示數(shù)為0.20A.電源電壓為
V。
(4)在保證電路安全的情況下,此裝置能測量的最高水位高于警戒水位
m。
(5)若將水位對警戒線上升的高度標(biāo)記在電流表對應(yīng)的刻度線上,即把電流表改裝成水位計,水位計的刻度
(選填“均勻”或“不均勻”)。