[五彩实验] 水精灵的故事
高晟格的水精灵...
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水精灵的故事
高晟格
浮沉子
7777我们将既能上浮也能下沉的物体称为浮沉子。它是法国科学家笛卡尔(1596—1650)创造的,浮沉子又称“沉浮玩偶”、“潜水娃娃”。
实验原理
7777利用阿基米德原理,改变浮力大小实现升降的。7777根据帕斯卡定律,当空气被压缩时,将压力传递给水,水被压入笔帽中,将笔帽中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,排水体积不变,所受的重力大于它受到的浮力,于是向下沉。手离开塑料瓶,笔帽内水面上的空气体积增大,压力减小,浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时排水体积增大,浮沉子的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮。当手对笔帽施加的压力适当时,浮沉子便悬浮在水中的任意深度上。浮沉子的浮沉是在外加压力作用下,靠改变它的排水体积来实现的。
实验材料
7777透明(有盖)塑料瓶,笔帽、生姜(橡皮泥也可以)实验过程
1.要选用笔套的顶端完全封闭的,没有小气孔;2.找一个饮料瓶,先把饮料瓶装满水,用小小的一块生姜插入笔套的细端,通过增减笔套内的水量,反复调整好浮沉子的重量,使浮沉子只浮出水面一点点;
3.用力挤压塑料瓶,可看到笔套下沉。松开手压力减小,可看到笔帽上浮。用力得当,可使笔帽停止在水中某一位置。 瓶中水尽量装得满一些,残留的气体越少,实验效果越好。
成功秘诀
浮沉子实验形式多样,是利用阿基米德原理,改变浮力大小实现升降的。一般都是制作浮沉子要掌握两个要点:第一,浮沉子内部必须有一定量的气体(因固体、液体的体积不易随压力的变化而变化);第二,要控制好整个浮沉子的平均密度,使外界压力较小时,整个浮沉子的平均密度稍稍小于周围液体的密度。实验意义
7777潜水艇与浮沉子升降道理相同。通过外部压力的变化,改变浮沉。欢迎来稿
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