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物理兴趣小组的同学们设计了一个“电子浮力称”,如图所示,电源电压为U,滑动变阻器最大阻值为R,a端到b端的长度为L,水平桌面上有一底面积为2S的圆柱形薄壁容器,装有足量的水,水面竖直漂浮一个上端开口、底面积为S的圆柱形金属筒,通过绝缘硬杆MN与变阻器的滑片Р连接在一起,金属筒在竖直方向移动时带动滑片移动。滑片P、硬杆和金属筒的总质量为m0 , 水的密度为ρ0 , 滑片Р移动时受到的阻力、导线对硬杆MN的力均忽略不计,金属筒始终漂浮且容器中水不会溢出。闭合开关,当金属筒内不放入物体时,滑片Р恰好在a端,此时电压表示数为0;现向金属筒内放入质量为m的物体,滑片Р移动到a、b之间某位置,请你解答如下问题:

知识点
参考答案
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