如图所示为某学校厕所内自动冲水装置简化的原理图,这种装置能定时为便池冲水。注水口通过阀门控制可保持细小水流不停地向水箱内注水。活塞下方有支撑销(体积不计)支撑,随着水位的升高,当活塞被顶起时水由冲水口快速流出,当两侧液面相平时,活塞落下,冲水结束;杠杆AB处在水平位置,O为支点,OA:OB=1:2,A端通过竖直顶杆AC与活塞相连,连接配重M的细绳通过定滑轮竖直作用在B端。已知活塞的横截面积S
1=10cm
2 , 右侧蓄水箱的横截面积为S
2=0.12m
2 , 注水速度为20cm
3/s,配重M的质量m=0.5kg,密度
物=2.0×10
3kg/m
3 , 不计杆AB、顶杆AC、绳及活塞的重力,不计摩擦,不考虑冲水所用的时间,
水=1.0×10
3kg/m
3 , g=10N/kg,设活塞刚被顶起时,杠杆水平,两侧水面高度差为h,求: