校园科技节举行自制潜水器项目比赛。图甲为某项目化小组设计的潜水器模型，其材质为硬质塑料瓶，塑料瓶厚度不计。内部由工作舱和水舱构成，两个舱之间密封不连通，注射器与水舱通过塑料软管相连，移动注射器活塞改变水舱中的空气体积从而改变水量，实现潜水艇的沉浮。设计要求：

⑴潜水器可以在水中实现上浮、悬浮、下沉三个模式相互切换。

⑵为保证潜水艇正常工作，应尽可能提高工作舱的体积。

①如图甲位置，向外拉动注射器活塞，则潜水器将    ▲    （选填“上浮”或“下沉”）。

②已知该小组同学采用的材料总质量为0.5千克，体积为800厘米。他们设计了四种方案的工作舱和水舱的体积，如表格所示。请根据设计要求，选择最合适的方案    ▲    。（g取10N/kg）

方案	工作舱体积/厘米	水舱体积/厘米
1	550	250
2	500	300
3	480	320
4	450	350

③图乙为潜水器的横截面示意图。某次潜水器沉浮测试过程中，潜水器经过的几个位置如图丙，O点开始向水舱内注水，潜水器开始下沉；A点向外排尽水舱中的水；B点潜水艇顶端恰好到达水面；C点潜水器弧形部分恰好露出水面；D点为潜水器最后停在水面的位置。请在图丁中画出潜水器上浮过程中浮力随上升位置变化的曲线。