如图是某台式饮水机的结构示意图．控水槽中浮体与阀门固定相连，水桶中水流向控水槽使浮体和阀门上升，控水槽中水位上升到一定程度时，阀门关闭，桶内的水停止向控水槽中流动．已

Question

如图是某台式饮水机的结构示意图．控水槽中浮体与阀门固定相连，水桶中水流向控水槽使浮体和阀门上升，控水槽中水位上升到一定程度时，阀门关闭，桶内的水停止向控水槽中流动．已知阀门的横截面积为1cm²，不计大气压强，g取10N/kg．
求：（1）不计浮体及阀门的重力，如果浮体的体积为45cm³，为使控水槽内保持一定水位，水桶内的水至多为多高？
（2）若浮体及阀门的重力不能忽略且为0.1N，水桶内装有深为40cm的水，为使控水槽内保持一定的水位，浮体的体积至少为多大？

Answer 1

（1）水桶内水位最高时，不考虑浮体和阀门受到的重力，浮体及阀门在浮力和水的压力作用下平衡即：F压=F浮ρ水ghS=ρ水gV浮体hS=V浮体h×1×10-4m2=45×10-6m3解得：h=0.45m；（2）当浮体的体积最小且能够控制水位时...