一个中学科技团队的设计

(1)合上开关S1和S2(此时开关K3和K5处于ON状态)，电泵运行开始注水。随着蓄水池中的水位逐渐上升，浮子A带动金属触点B向上移动。当它到达最高水位时，

当K1闭合时，电磁铁线圈F1接通，衔铁E1被吸下，断开开关K3，切断电泵电源，停泵。与此同时，K4被打开了。由于K4和K1并联，当水位下降时，电磁铁线圈F1关闭。开关K2闭合，电磁铁线圈F2接通，衔铁E2吸下，开关K5断开，电磁铁线圈F1电源切断，衔铁E1释放，开关K3闭合，电泵电源接通，再次注水。如此循环往复，实现自动注水。

(2)从图中可以看出，如果浮子浮接电路，必须满足以下要求:GA=F浮子，

由阿基米德原理可得，f float = ρ water gV row，

v排=F浮ρ水g=GAρ水g = 15n 1.0×103kg/m3×10n/kg = 1.5×10-3 m3，

即实现自动注水的要求，浮子的最小体积为1.5× 10-3m3。

(3)我们需要知道水的密度ρ，测量水库的半径r，水库中最低和最高水位的高度差h1，水库到井的水面的高度h2。电泵抽水时，电能被电机转化为机械能。

Pt=m水gh=ρ水πr2h 1g(H2+12h 1)

即:p =ρ水πR2h1g？(h2+12h1)600

在计算过程中，完全考虑理想状态，忽略能量损失。

答:(1)自动注水的模拟电路和自动注水的过程如上图；

(2)实现自动注水，浮子最小体积约为1.5×10-3 m3；

(3)我们需要知道水的密度ρ water，测量水库的半径r，水库中最低和最高水位的高度差h1，水库到井的水面的高度h2。电泵抽水时，电能被电机转化为机械能。电泵最小额定功率的表达式为p =ρ水πR2h1g？(h2+12h1)600，在计算过程中，完全认为是理想状态，忽略了能量损失。