如圖10所示,以繩將質量為 M 且密度為水的一半之正方體繫在水底,該正方體邊長為 \ell,其頂面恰與水面共平面。假設水面的面積遠大於 \ell^2,重力加速度為 g,不考慮水的阻力,下列敘述何者正確?
M
\ell
\ell^2
g
斷繩前,該繩的張力為 Mg/2
Mg/2
假若該繩斷開,正方體上升的最大位移為 \ell
斷繩後,該正方體不會作簡諧運動
斷繩後,該正方體會以頻率 \frac{1}{2\pi}\sqrt{g/\ell} 作簡諧運動
\frac{1}{2\pi}\sqrt{g/\ell}
斷繩後,該正方體在上升時,最大速率為 \sqrt{g\ell/2}
\sqrt{g\ell/2}