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  鱼鳔与沉浮子    3星级
鱼鳔与沉浮子
资兴市东江完小 曹欣媛
[ 作者:曹欣媛     来源:科学探索网     点击数:3772     更新时间:2006/6/24     文章录入:袖珍科技
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我们都知道鱼肚子里有鱼鳔,鱼鳔里面全都是空气。鱼鳔里的空气增多能使鱼在水中往上浮,鱼鳔里的空气减少使鱼往下沉,潜水艇就是利用这个原理制成的。我利用这个原理设计了一个能在水里上下沉浮的玩具——把一个果冻盒当做鱼鳔制作成一个沉浮子,巧妙地往沉浮子里充入空气和放出空气,使沉浮子在水里上下沉浮自如,非常有趣。还能清楚地观察到沉浮子里的空气增多了,它便上浮,空气减少了,它则下沉。结构装置如图l所示。下面我就给大家介绍这种玩具的制作方法:

制作方法

找一个果冻盒,在果冻盒的底部烫一个小孔,将螺丝钉套上橡皮垫从盒内穿出,钉尖旋入小方块泡沫塑料内。将一小段铝丝弯成果冻盒口大小的圆环,套在果冻盒上,制成一个沉浮子(如图2)

找两个125饮料瓶,将其中的一个饮料瓶的瓶颈剪掉,装配后作气舱。将另一个饮料瓶的瓶底剪掉,装配后作水舱,在作水舱的瓶盖上用烧红的铁丝烫两个小孔,小孔的大小正好能插入一根玻璃管,然后分别插入两根长短不一的玻璃管(长的用作通水管,短的用作通气管),再用万能胶固定好。然后将去颈瓶套住去底瓶,使去颈瓶内形成一个密闭的储气室——气舱,装配在上面的瓶即是水舱。

使用方法

将沉浮子放入水舱内,再往水舱里装满水,水会从通水管往下慢慢流入气舱,气舱里的空气则从通气管排出,正好排入上瓶中沉浮子的果冻盒里,使沉浮子上浮,沉浮子浮到水面把空气放掉后又下沉,这样沉浮子会自动反复上下沉浮。

科学原理

底瓶密闭的储气舱里进水后,里面的空气受到挤压,受压的空气只能从通气管里排出,从而形成气流,流入水舱中的沉浮子内。

空气进入沉浮子里面之后,在水中,泡沫塑料由于受水的浮力的作用,会拉住橡皮垫堵住通气孔,不让空气出去,沉浮子内的空气逐渐增多、水逐渐减少,从而使沉浮子受到水的浮力增大而上浮。当泡沫塑料浮出水面的_瞬间,由于重力的作用而往下落,从而打开沉浮子的通气孔,把空气放出去,沉浮子又会下沉。

水舱里的水不断地往下流,储气舱里的空气则不断地往上排,形成的气流使沉浮子不间断地往上浮。这样沉浮子在水中上浮、下沉自动反复进行,直到储气舱里的水被灌满而停止。

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