图是一种厕所水箱结构．
进水阀与浮简相连，它们可以沿着滑杆上、下自由滑动，当水箱中的水位下降时，浮筒所受浮力减小，进水阀随浮筒一起下降，进水口打开，水箱开始注水（图甲）．随着水位上升，浮筒所受浮力增大．当水位上升到一定高度，进水阀随浮筒向上移动最终封住出水口（图乙）．
排水阀是一个空心橡胶盖，放水时它漂浮在水中，随着水的排出，水面降低橡胶盖封住排水口，排水过程结束．注水过程中和注满水后，橡胶盖都盖住排水口．

（1）浮筒的最小体积是工程师设计时要考虑的重要参数，为此需要知道和测量哪些物理量？用字母表示各物理量，推导出浮筒最小体积的表达式．生产厂家实际制造中，浮筒的体积与你计算的结果关系怎样？为什么？
（2）排水过程中橡胶盖所受浮力及重力有什么关系？它为什么能封住排水口而不浮起？
（3）这个装置的一个重要缺点是每次冲刷要放掉一箱水，请你对橡胶盖进行改造，使按下扳手，橡胶盖抬起放水，放下扳手，橡胶盖盖上排水口停止放水．

一种厕所水箱结构如图（图中略去了向水箱中注水装置）出水口上的橡胶盖是空心的，放水时它漂浮在水面上，水从出口流出，如图2a，随着水的流出，水面下降，直到橡胶盖盖住出水口，放水过程结束，注水过程中和注满水后，橡胶盖都盖住出水口，如图2b。

（1）请你判断，图2a空心橡胶盖所受的重力

与它所受的浮力大小关系。

（2）请你说明，图2b中为什么橡胶盖能紧紧地盖住出水口而不浮起。

（3）这种装置的一个重要特点是每次便桶都要用掉一箱水，为节约用水，请你对橡胶盖做些改造，使得按下手柄时橡胶盖抬起放水，放开手柄后橡胶盖能立即盖上出水口，停止放水。