某工厂设计了一个蓄水池（如图所示），水源A罐的夜面高度h1保持不变。罐底有一个小出水口，面积为S1。孔下通过一...

问题详情：

某工厂设计了一个蓄水池（如图所示），水源A罐的夜面高度h1保持不变。罐底有一个小出水口，面积为S1。孔下通过一个截面积为S2活塞与杠杆BC相连。杠杆可绕B端上下转动，另一端有一个中空的圆柱形浮子，横截面积为S3，BO是杠杆总长的。原设计打算当杠杆水平时，浮子浸入水深为h2，活塞恰好能赌住出水口，但在使用时发现，活塞离出水口尚有极小一段距离时，浮子便不再上浮，此时浮子没入水深为h3。为了使活塞自动堵住出水口，只得将浮子的重量减去G′。试求浮子应减去重量G′的大小。（活塞及连杆的重量不计，杠杆所受浮力不计。）

【回答】

*：设浮子原重为G，杠杆长为l。浮子减重G′后，由倾斜变为水平。

上升高度为h3－h2,                             活塞上升Δh＝。 

活塞减重前，杠杆平衡时（S3 h3ρ水g－G）l＝ρ水gS2(h1＋Δh)……………(1)

浮子减重后[S3h2ρ水g－(G－G')]l＝ρ水gS1h1……………(2)  

解上面的联立方程，可得 G′＝ρ水g[S1h1＋3S3(h3－h2)－S2(h1＋)]

知识点：八年级下

题型：计算题