如图甲所示是某款水位自动测控仪的测量原理图，电源电压U恒为12V，定值电阻，为一竖直固定光滑金属棒，总长30cm【参考答案】

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如图甲所示是某款水位自动测控仪的测量原理图，电源电压U恒为12V，定值电阻 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为一竖直固定光滑金属棒，总长30cm，阻值为15Ω，其接入电路的阻值与长度成正比。弹簧上端固定，滑片P固定在弹簧下端且与 $\text{[math]}$ 接触良好，滑片及弹簧的阻值、重力均不计。圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端，重60N，高50cm，底面积为 $\text{[math]}$ 。当水位处于最高位置A时，M刚好浸没在水中，此时滑片P恰在 $\text{[math]}$ 最上端；当水位降至最低位置B时，M的下表面刚好离开水面。已知弹簧所受拉力F与其伸长量 $\text{[math]}$ 的关系如图乙所示。闭合开关S，求：

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