沉浮子的秘密

材料：

一个透明塑料笔帽，AB胶各一支，两枚回形针，一个透明的塑料瓶，适量的水，一把镊子。

做法：

1. 混合AB胶，并用其堵住透明塑料笔帽顶部的通气孔。

2. 在它的下面缠绕（或者用AB胶粘）两枚回形针，使它放入水中时有一小部分露出          水面。

3. 在透明的塑料瓶中灌入并留少量的空气。

4. 将刚才制作好的沉浮子用镊子轻轻放入瓶子内的水中，此时它的上端稍露出水面。

5. 拧紧瓶盖，用力挤压瓶壁，观察现象。

 

这样，沉浮子的实验就完成了。

原理介绍：

根据帕斯卡定律，当瓶壁被压缩时，将压强传递给水，水被压入瓶体中，将瓶体中的空气压缩，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。手离开瓶壁，筒内水面上的空气体积增大，压强减小，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。当手对瓶壁施加的压力适当时，浮沉子便悬浮在水中的任意深度上。

所以，可得出结论：浮沉子的浮沉是在外加压强作用下，靠改变它的排水体积来实现的（也可以说沉浮子是通过改变自身重力来改变沉浮情况），潜水艇与浮沉子升降道理相同。

知识拓展：

知道了沉浮子的原理之后，我们还可以用透明的塑料瓶、口服液小瓶、细铁丝、水、塑料吸管、曲别针、打火机、尖嘴钳、剪刀等材料制作一个“吸管沉浮子”，其原理与此次实验的沉浮子相同，当挤压透明的塑料瓶时，水会通过吸管进入口服液小瓶中，使其排水体积变小（也可以说使自身重力变大），从而下沉到透明塑料瓶的底部。

友情提示：

浮沉子实验形式多样。一般都是通过外部压强的变化，改变浮沉子内部气体的体积，从而达到控制其沉浮的目的。因此，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强的变化而变化);第二，要控制好整个浮沉子的平均密度，使外界压强较小时，整个浮沉子的平均密度稍稍小于周围液体的密度。

实验视频

本期编辑：沈玲丽  本期作者：魏妮诗