趣味物理小實驗:沉浮的乒乓球
趣味物理小實驗準備材料:二個乒乓球,二個大的飲料瓶,用小剪刀剪去一個飲料瓶下端,一個飲料瓶上端,各留下三分之二,然後將留下的瓶口部分倒置在留下的瓶底處,放入二個乒乓球,一個放於倒置瓶口處。從上往下慢慢倒水,仔細觀察,兩個乒乓球的沉浮現象,當一開始上面瓶中水位高於下面瓶中水位時,瓶口的乒乓球仍然原地不動,另一個乒乓球浮於水面呀,爲了讓大家看得更清楚,我把瓶子移置水池邊找開水籠頭,往瓶內注水,別眨眼噢,當下瓶全部注入水時,兩個乒乓球一起浮於水面。爲什麼會出現這樣的現象呢?那是因爲水中物體會受到水的浮力,當物體的自重大於浮力是就會往下沉,反之,就會浮起來。一開始浮於水面的球就是因爲自重小於水的浮力,大家會問,爲什麼瓶口的球一開始沒浮起來,一直在瓶口呢,那是因爲瓶口的球受力比較複雜,它受到四個力噢,從上流下的水對它向下的力,向下的自重力,下面瓶中空氣對它向上推力,瓶口對它向上的支撐力,二個向上的力的和與二個向上力的和相等,所以它處於瓶口不動,處於靜止狀態;後來當下面瓶中水注滿時,下面瓶中的空氣全部排出瞬間,球受力突然變少,少了下瓶中空氣對它向上推力以及瓶口對它向上的支撐力,此時球因爲自重小於水的浮力,也浮了起來。
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