物理實踐小組設計了一個測量固體密度的方案（僅用于不吸水、不溶于水的固體）。如圖甲所示，將適量的配重顆粒裝入粗細均勻的薄壁圓筒中并封閉筒口，將圓筒放入盛有適量水的薄壁大容器中，大容器的橫截面積是圓筒的橫截面積的5倍。圓筒靜止后用記號筆在圓筒對應水面位置標記“O”，在大容器的水面位置標出初始水位線。
（1）請在圖中畫出圓筒受到的重力的示意圖。（圖中的O點為圓筒的重心）
（2）為使圓筒靜止后豎直漂浮在水面，在沙粒、泡沫粒中應選擇

沙粒

沙粒

作為圓筒的配重顆粒。
（3）將待測金屬塊用細線掛在圓筒下方，放入水中靜止后（細線的質量、體積忽略不計，金屬塊始終不觸底）如圖乙所示，與圖甲相比圓筒所受的浮力

變大

變大

（填“變大”、“不變”或“變小”）。分別測出圓筒靜止后水面到“O”點和到初始水位線的距離h₁和h₂，則該金屬塊的密度表達式為ρ_金屬=

5

h

2

5

h

2

-

h

1

ρ_水

5

h

2

5

h

2

-

h

1

ρ_水

（用h₁、h₂和ρ_水表示）。