(2)
液体对大活塞的压强与大活塞对液体的压强相等，即
(3)
其中
F2 = mg (4)
根据帕斯卡定律
p2 = p1 (5)
把(1)、(2)、(3)、(4)式代入(5)式，解出
(6)
考虑到
(7)
进一步解出
(8)
把数值代入，得
d2 = 7.0 厘米 (9)
（０３第十三届Ｂ）八(8分)给你提供“弹簧测力计、量筒、烧杯、水、小石块、细线\这些器材，请你仅用这些器材的组合设计两个实验，或测定某种物理量、或说明某种物理规律。 要求：若是测定某种物理量，应简要写明实验步骤，用恰当的字母表示物理量，最后写出所测物理量的表达式；若是说明某种物理规律，应简要写明操作过程和所要说明的物理规律。
注意点：所设计实验应是器材的组合实验，仅用一种器材(如用弹簧测力计测小石块的物重)不符合题目要求。
答案：1、(4分)测定小石块密度。
（1）用弹簧测力计测石块重G，用m=G／g计算质量； （2）用量筒和水配合测石块体积V；
（3）ρ=m／V计算密度，表达式为ρ=G／gV。 ’ 2、（4分）观察浮力规律。 如：将石头块挂在测力计下，烧杯中盛些水，让石块慢慢浸入水中，观察测力计读数。．说明石块浸入水中(或排开的水)越多，受到的浮力越大。
或如：石块浸没水中后，继续使石块向下(不接触杯底)，观察测力计读数，说明物体所受浮力与深度无关。
其它答案，只要正确并表达清楚，均认可。
（０８第十八届）四、(13分)图12是一种牲畜饮水用自动装置的示意图。水箱底部有一出水孔，底盖A平时顶住水箱的出水孔，一旦饮水槽水位下降，浮球C受到的浮力减小，底盖A打开，水就通过出水孔从水箱流入饮水槽。设计水箱的最高水位为60 cm，水箱出水孔横截面积是30 cm2。底盖A及竖杆B的总质量是400 g，浮球C的质量是600 g，体积是2 dm3，g取10 N／Kg。
(1)写出此装置应用到的物理知识(至少说出2条)；
(2)通过计算说明，这个自动装置在水箱蓄满水时是否能正常工作；
(3)若能正常工作，请分析说明影响此自动装置能否正常工作的因素；若不能正常工作，请提出使该自动装置正常工作的改进方案。
答案：（１）此装置应用了压强、浮力、连通器、力的平衡等物理知识。???（2分） （２）以ABC为一整体进行受力分析：
ABC整体受到重力、水箱及其中的水向下的饭力和向上的浮力????????（1分） 当浮球受到的向上的浮力大于底盖A、竖杆B和浮球C受到的重力及水箱中的水对底盖A向下的压力的合力时，底盖A会顶住水箱的出水孔．不再有水从水箱流入饮水池???（1分）
底盖A、竖杆B和浮球C受到的重力G=mg=(600×10-3kg+400×10-3kg)×10N/kg=10N??（1分）
水箱中蓄满水时，由公式p=ρgh及p=F/S得： 水箱中的水对底盖A向下的压力
Ｆ=ρghS=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6m×30×10-4m2=18N?????????（１分） 由阿基米德原理，可得浮球受到的最大浮力
F浮m=ρ水gV排m=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-3m3=20N ??????（１分）
因为在水箱中蓄满水时，浮球受到的最大浮力（20N ）小于底盖A、竖杆B和浮球C受到的重力及水箱中的水对底盖A向下的压力的合力（10N + l SN = 28N ) ，所以．这个自动装置在水箱蓄满水时不能王常工作。??????????????????（ 2 分） （３）第一种情况：从上述计算过程可以看出，该自动装置能正常工作的条件是要保证浮球受到的向 上的浮力不小于底盖A、竖杆B和浮球C受到的重力及水箱中的水对底盖Ａ向下的压力的合力，因此浮球受到的重力（质量）；浮球的体积；底盖Ａ和竖杆B受到的重力；
出水孔横截面积的大小等都是影响此自动装置能否正常工作的因素。（其他说法正确的同样得分．解个因素 l 分，最般多 4 分） 第二种情况：要使这个自动装置在水箱蓄满水时仍能正常工作，可以采取的改进措施有： ① 适当减小出水孔的横截面积； ② 适当降低水箱蓄满水时的水位高度； ③ 保持浮球质量不变的情况下，适当增大浮球的体积； ④ 在保持浮球体积不变的情况下，适当减小浮球的质量。（其他说法正确的同样得分，每个因素１分．最多4分）