物理兴趣小组设计了一个便携式水深测量装置，它主要由探头A和控制盒B构成，它们之间用有绝缘皮的细导线形成回路，如图甲所示，其中探头A是一个高为0.1m，重为5N的圆柱体，它的底部是一个压敏电阻R（与水的接触面涂有绝缘漆），工作时，底部始终与水平面相平，压敏电阻R的阻值随表面所受压力F的大小变化如图乙所示，A与B间的电路连接关系如图丙所示，其中电源电压恒为4.5V，小组同学将该装置带到游泳池，进行相关的测量研究。（导线重力与体积均不计，g取10N/kg）求：
（1）当把探头A刚好全部浸没到池水中时，探头A底部受到的压力为1N，探头A的底面积为多少？
（2）用手拉住导线，将探头A缓慢下降到池水中某一深度（探头A不接触池底），此时电流表的示数为0.3A，探头A底部所在处水的深度h为多少？
（3）用手拉住导线，将探头A下降到水深为2.6m的水平池底（但不与池底密 合），且导线处于完全松弛状态，此时电流表的示数是多少？
解析:
（1）探头A高为0.1m，当把探头A刚好全部浸没到池水中时，则h=0.1m，探头A底部受到水的压强：
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa；
因探头A底部受到的压力为1N，探头A的底面积：
S=F/P=1N/1000Pa=1.0×10﹣3 m2；
（2）此时压敏电阻的阻值：
R=U/I=4.5V/0.3A=15Ω，
由图可知，此时压敏电阻受到的压力为F′=15N，则此时探头底部受到水的压强：
p′=F'/S=15N/(1.0×10﹣3 m2)=1.5×104Pa，
由p=ρgh并代入数据可得，探头A底部所在处水的深度：
h′=1.5m；
（3）将探头A下降到水深为2.6m的水平池底，A底部受到水的压强：
p″=ρ水gh″=1×103kg/m3×10N/kg×2.6m=2.6×104Pa，
A底部受到水产生的压力：
F水压=p″S=2.6×104Pa×1.0×10﹣3 m2=26N，
根据阿基米德原理可得，探头A受到的浮力：
F浮=ρ水gV排
=ρ水gSh=1×103kg/m3×10N/kg×1.0×10﹣3m2×0.1m
=1N，
因探头A处于静止状态（且绳子拉力为0），受到平衡力的作用，则
F支持+F浮=GA，
所以，池底部对A的支持力：
F支持=GA﹣F浮=5N﹣1N=4N，
则压敏电阻底部受到的压力：
F=F支持+F水压=4N+26N=30N
由图乙知，此时压敏电阻的阻值为10Ω，由欧姆定律，代入数据可得，电流表示数：
I′=0.45A。
故：
（1）当把探头A刚好全部浸没到池水中时，探头A底部受到的压力为1N，探头A的底面积为1.0×10﹣3 m2；
（2）电流表的示数为0.3A，探头A底部所在处水的深度为1.5米；
（3）用手拉住导线，将探头A下降到水深为2.6m的水平池底（但不与池底密合），且导线处于完全松弛状态，此时电流表的示数是0.45A。
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