## 神奇的潜水艇科学小实验原理### 简介潜水艇为什么能潜入海底，又能浮出水面呢？其实，这背后的原理并不复杂，我们可以通过一些简单的科学小实验来模拟潜水艇的运作方式，揭开它神秘的面纱。### 一、浮力与重力的较量#### 1. 实验材料：- 透明的塑料瓶 - 水 - 橡皮泥 - 水盆#### 2. 实验步骤：1. 将塑料瓶内装入适量的水，并盖紧瓶盖。 2. 将橡皮泥捏成团，固定在塑料瓶底部。 3. 将塑料瓶放入装满水的水盆中观察。#### 3. 实验现象：塑料瓶会漂浮在水面上。#### 4. 原理解释：-

浮力

：物体在水中会受到水的浮力，浮力的大小等于物体排开水的重量。 -

重力

：物体本身具有一定的重量，方向竖直向下。 - 当塑料瓶受到的

浮力大于重力

时，塑料瓶就会上浮；反之，当

重力大于浮力

时，塑料瓶就会下沉。### 二、模拟潜水艇的“上浮”和“下潜”#### 1. 实验材料：- 上述实验材料 - 吸管 - 回形针#### 2. 实验步骤：1. 将吸管弯折，并用回形针固定在塑料瓶底部，确保吸管开口朝上。 2. 将塑料瓶放入水中，调整橡皮泥的重量，使塑料瓶刚好能漂浮在水面上。 3. 通过吸管向瓶内吹气，观察塑料瓶的变化。#### 3. 实验现象：- 向瓶内吹气时，塑料瓶会逐渐下沉。 - 停止吹气，并轻轻挤压塑料瓶，将瓶内气体排出，塑料瓶会重新上浮。#### 4. 原理解释：- 潜水艇内部设有

压载舱

，通过控制压载舱的进水和排水来改变自身的重量。 - 当潜水艇需要下潜时，打开压载舱的进水阀门，海水进入压载舱，潜水艇的重量增加，当

重力大于浮力

时，潜水艇就会下潜。 - 当潜水艇需要上浮时，用压缩空气将压载舱内的海水排出，潜水艇的重量减轻，当

浮力大于重力

时，潜水艇就会上浮。### 三、总结通过上述简单的科学小实验，我们可以直观地了解到浮力和重力之间的关系，以及潜水艇是如何利用这一原理实现上浮和下潜的。

拓展思考

: 除了控制压载舱的进水和排水，潜水艇还有哪些方法可以控制自身的浮沉呢？

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