贺州市水利资源丰富,小明设计了如图甲所示的水文站测量桂江水位的原理图。电源电压 ,定值电阻 ,滑动变阻器 长 ,最大阻值 。且滑动变阻器的阻值随滑片 从最上端 位置移动到最下端 位置的过程中均匀变化(滑片 移动过程中摩擦不计)。弹簧下端悬挂一重为 的物体 ,其底面积为 、长为 。弹簧伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示(不计弹簧质量,连接弹簧两端的绝缘细绳不可伸长)。求:
(1)当物体 上表面与水面相平时,物体 受到的浮力大小;
(2)当水面从物体 的上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面的过程中,弹簧伸长了多少 ?
(3)闭合开关 后,当水面在物体 上表面时,滑片刚好在滑动变阻器 的最上端 位置,水面从物体 上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面时,电压表的示数是多少?
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