图是卫生间一种抽水马桶水箱的示意图。其工作原理如下：当出水管阀门打开，水从出水管流出，水箱中的水减少，空心铜球就在重力作用下，随着水位下降而向下运动，通过金属

Question

图是卫生间一种抽水马桶水箱的示意图。其工作原理如下：当出水管阀门打开，水从出水管流出，水箱中的水减少，空心铜球就在重力作用下，随着水位下降而向下运动，通过金属杆 AB 绕 0 点转动，向上拉动进水管阀门，使水能通过进水管进入水箱；当出水管阀门关闭，随着不断进水，水箱中的水位不断上升，空心铜球随着向上运动，当金属杆处于水平位置时，把进水管阀门堵严，不再进水。 如果进水管的阀门的受力面积是 24mm 2 ，设计能承担的压强是 5 × 10 5 Pa （超过该压强，阀门就可以关严，不再进水）。金属杆 AB 能绕 0 点转动，其质量及形变可忽略不计， AB 长 216mm ， AO 长 24mm ，空心铜球质量为 70g ，重力和浮力可以认为作用在其几何中心。请计算出铜球的体积至少是多少？运算中水的密度 =10 3 kg/m 3 ， g 取 10N/kg 。

Answer 1

由 P = F/S ， S =24 × 10 － 6 m ， P =5 × 10 5 Pa ，得出： F 1  = P · S  =5 × 10 5 Pa × 24 ...