图甲所示为一种自动蓄水装置示意图：轻质弹簧上端固定，下端与木块相连，轻质滑片P的右端固定在弹簧最下端，左端位于粗细均匀的金属电阻R₂的最下端A处且接触良好，闭合S，水泵工作，向空水箱里缓慢注水，当P上滑至中点B处（离A端10厘米）时，水面到达设定高度，水泵自动停止注水。在此过程中，弹簧弹力F与滑片P上滑长度x之间的关系如图乙所示，已知：电源电压U=3伏恒定不变，电阻箱R₁接入电路中的阻值为20欧，R₂的总电阻为20欧，长度为20厘米。弹簧始终处于弹性限度范围内，不考虑线圈的电阻和滑片P滑动时的摩擦。