Question

一種廁所便桶水箱結(jié)構(gòu)如圖（圖中略去了向水箱中注水的裝置）。出水口上的橡膠蓋是空心的，放水時它漂浮在水面上，水從出水口流出，如圖(a)。隨著水的流出，水面降低，直到橡膠蓋蓋住出水口，放水過程結(jié)束。注水過程中和注滿水后，橡膠蓋都蓋住出水口，如圖(b)。

1．請你判斷，圖(a)中空心橡膠蓋所受的重力與它所受的浮力大小有什么關(guān)系。

2．請你說明，圖(b)中為什么橡膠蓋能緊緊地蓋在出水口而不浮起。

3．這種裝置的一個重要缺點是，每次沖便桶都要用掉一箱水。為節(jié)約用水，請你對橡膠蓋做些改造，使得按下手柄時橡膠蓋抬起放水，放開手柄后橡膠蓋能立即蓋上出水口，停止放水。

Answer 1

1．相等 2．圖(b)中橡膠蓋受到注水從上向下的壓力卻幾乎不受水從下向上的壓力，所以橡膠蓋不受浮力，不會浮起。 3．在橡膠蓋上打孔，填入砂�；蛟谙鹉z蓋上加重物使它們所受的總重力大于它們完全浸沒水中時所受的浮力。