长大后我要开潜艇，爷爷奶奶可高兴了... | 正经玩

原创：中科院物理所

“长大后我要开潜艇，

爸爸妈妈可高兴了，

给我打了一针。”

正经玩针筒小玩具物理课系列最新力作！

不用的针筒，

稍加改造，

就可秒变好玩的潜水艇！

实验器材

大注射针筒两个，软管，装满水的水槽或水桶，胶带，剪刀，配重块，所标杯

实验步骤

第一步：

将其中一个针管拉到最大作为“潜水艇”，把塑料杆与橡胶密封垫分离并取下，只留橡胶密封垫。

第二步：

取一块大小合适的重物作为配重，用胶带贴在针筒上。重物不要太重，保证气体充满时针筒浮在水面上。

第三步：

用软管将两个针管连接起来。可以用胶带帮助密封。

第四步：

将“潜水艇”放入水中，并适当调整配重。

当拉动针筒时，潜水艇下沉：推动针筒时，潜水艇又浮起来了。

第五步：

仔细调节配重和气体多少，看看能不能让潜水艇恰好“悬浮”在水中？

原理解说

潜水艇工作时主要应用的就是浮沉子的原理。由阿基米德原理

F 浮= ρgV排

我们知道水里的物体受到的浮力等于排开液体的重量。

其实潜水艇淹没水中后，排开水的体积不再变化，它所受到的浮力就不变了。潜水艇上浮和下沉是靠改变潜艇的自身重量来实现的。潜艇它有多个蓄水仓，当潜艇要下潜时就往蓄水舱中注水，使潜艇重量增加，重量超过它的排水量（即重力大于浮力），潜艇就下潜。 需要上浮时，则用被压缩的空气把水压出来，此时它的重力减小，小于它所受的浮力，因此它就向上浮。正常运行当水舱里的水量保持不变时，潜水艇在水下某一深处是处于悬浮状态而不是沉底。

我们这里用实际上就是模拟了潜艇上浮下沉的过程。从针筒里抽气时，水进入针筒，因此“潜水艇”下沉。充气时，用气体把水压出去，“潜水艇”再次上浮。