题目

如图甲所示，边长为10cm的正方体实心物块放入圆柱形容器底部．逐渐向容器内倒入液体A（液体始终未溢出），测量容器内液体的深度h，并计算出该物块所对应受到的浮力F浮，绘制了如图乙中实线所示的图像． （1）物块重为________N，密度为_________ kg/m3，未倒液体前物块对容器底部的压强为_________Pa． （2）在液体A中，当h=12cm时，物块处于________（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态，． （3）更换一种液体B重复上述实验，绘制了如图乙中虚线如图所示，两平行的、间距为d的光滑金属导轨b1b2b3b4、c1c2c3c4分别固定在竖直平面内，整个导轨平滑连接，b2b3、c2c3位于同一水平面（规定该水平面的重力势能为零），其间有一边界为b2b3c3c2的、方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨两端均连有电阻为R的白炽灯泡．一长为d的金属杆PN与两导轨接触良好，其质量为m、电阻为．若金属杆从导轨左侧某一位置开始以初速度υ滑下，通过磁场区域后，再沿导轨右侧上滑至其初始位置高度一半时速度恰为零，此后金属杆做往复运动．金属杆第一次通过磁场区域的过程中，每个灯泡产生的热量为Q，重力加速度为g，除金属杆和灯泡外其余部分的电阻不计．求：（1）金属杆第一次通过磁场区域的过程中损失的机械能．（2）金属杆初始位置的高度．（3）金属杆第一次通过磁场区域的过程中加速度的取值范围．