Question

求解高中物理题

如图所示甲乙（左甲右乙）两容器形状不同，容积却相同，现有两块完全相同的金属块用细线系着分别浸没入同样深度，这时两容器水面相平齐，如果将金属块匀速提出水面，则 将金属块从甲容器中拉出水面的过程中拉力做功多些，这结论是怎么得出的？
看了别的解释实在不懂，麻烦详细点。。谢了

Answer 1

楼上讲的没有大错，但是还有一些问题要讲清楚的
金属块的重力势能的增加是不一样的
由于提出水面时左边的水下降的高度小些，所以对于本来同样高度的金属块来说，左边的金属块提出水面所需提升的高度要高些，也就是铁块的重力势能的增加要大些。
再加上楼上的分析
人做的功+水浮力做的功=金属块增加的重力势能
水浮力做的功=水重力势能的减少
所以：人做的功+水重力势能的减少=金属块增加的重力势能
左边的金属块增加的重力势能比右边的大，而且水重力势能的减少减少的少，人做的功就大了。
举个极限的情况下的例子
比如说把一个系着绳的较大金属块放入到河里（口子无穷大，拉出时水面不会下降）和塑料杯里（水面会下降很多），显然是前者的金属块提高的比较多，做功肯定也比较多吧

Answer 2

人做的功+水浮力做的功=金属块增加的重力势能
水浮力做的功=水重力势能的减少
所以：人做的功+水重力势能的减少=金属块增加的重力势能
金属块的重力势能的增加是一样的，第一个容器中水的重力势能减少的较为少，所以人做的功就多了。

Answer 3

若金属块得密度等于水的密度，则两种情况做功一样多，若金属块的密度大于水的密度，则第一种情况做功多，因为第一种情况水面下降低，金属块在水中上升的高度大，故做功多。

Answer 4

拉力做功=克服重力做功-水的势能减少，匀速提出不考虑动能变化。
物体被拉高的一样多，一样的物体，所以克服重力做的功相同。
物块体积一样，所以排开水的体积一样，即势能减少的水的质量一样。
所以只需比较后来水面哪个高些，则水势能减少的少，拉力做功就多
后来那个液面高呢？
固定不变的数设个固定值便于分析
物块底面积为10，高为5 ；容器大底面半径10，小底面半径为2，液面高为6，容器总高为10
液体体积与液面高度的关系式为 乙 高为h的 液面半径为10-0.8h V乙=(52h-8h^2+0.32h^3)π
甲 高为h的液面半径为 2+0.8h V甲=(52h+1.6h^2+0.32h^3)π
由高度与体积的关系式可知，甲乙容器水面高度变化相同时，甲容器水的体积变化大，
（体积变化率，对体积关于h求导，看看导数谁大，即谁变化的大。）
即当水的体积变化相同时，甲液面降低的小。所以甲最后的液面高。
即甲容器中的F做功大。