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新时代中国科技飞速发展,激发了广大学生学习和研究的热情。某兴趣小组在实验室中模拟深水打捞过程。装置如图甲所示,
为封闭的圆柱金属罐,横截面积
为
,
滑轮重力为
, 横截面积为
的圆柱槽中装有某种未知密度的液体。现将金属罐
从槽底匀速捞起,在向上捞起过程中,绳索拉力
与金属罐底面到槽底的距离
关系如图乙所示,图丙为金属罐顶面刚到液面的位置,图丁为金属罐底面离开液面的位置
已知
, 不计绳重和摩擦及液体的阻力,不计物体表面附着液体的影响,捞起过程中金属罐不与槽侧壁接触
。求:
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