如圖甲所示,小勇同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)汽車落水安全裝置并進(jìn)行了試驗(yàn),在汽車的四個(gè)門板外側(cè)分別安裝一個(gè)氣囊,氣囊的觸發(fā)由圖乙所示電路中a、b間的電壓來控制,壓敏電阻R1水平安裝在汽車底部A處,R1的阻值隨其表面水的壓力的變化如圖丙所示。某次試驗(yàn)時(shí):汽車入水前把R2的滑片調(diào)到合適位置不動(dòng),閉合開關(guān)S,電壓表的示數(shù)為3V,再把汽車吊入足夠高的長方體水池中緩慢下沉,直到a、b間的電壓等于或大于3V時(shí),氣囊就充氣打開,使汽車漂浮在水中,試驗(yàn)裝置相關(guān)參數(shù)如表所示。
電源電壓 |
4.5V |
R1接觸水的面積 |
15cm2 |
長方體水池底面積 |
20m2 |
(1)求汽車入水前電路中的電流;
(2)當(dāng)汽車漂浮時(shí),測得水池的水位比汽車入水前上升了8cm(水未進(jìn)入車內(nèi)),求汽車受到的重力;
(3)求氣囊充氣打開時(shí)汽車A處浸入水中的深度。