Question

某同學自制了一個潛水艇模型，如圖所示，A為厚壁玻璃廣口瓶，瓶的容積是V₀，B為軟木塞，C為排水管，D為進氣細管，E為圓柱形盛水容器．(1)請你分析一下，用玻璃瓶做成的潛水艇模型怎么會上浮與下沉的呢？若瓶中的空氣體積為V₁時，潛水艇模型可以停在液面下任何深處，若通過細管D向瓶中壓入空氣，潛水艇上浮，當瓶中空氣的體積為2V₁時，潛水艇模型有1/4體積露出水面，水的密度為ρ_水，軟木塞B、細管C、D的體積和重量以及瓶中的空氣重都不計．(2)求：潛水艇模型的體積，廣口瓶玻璃的密度．

Answer 1

答案：
解析：

(1)通過對D細管的吸氣或吹氣，使小瓶內氣體的體積改變，浮力發生改變，從而使潛水艇模型上浮或下沉 　　(2)當A懸浮時，F浮＝ρgV＝GA＋ρ水g(V0－V1)①；當A漂浮時，F浮＝ρ水g×(V)＝GA+ρ水g(V0－2V1)②；聯解①、②式得：ρ水g×＝ρ水gV1，V＝4V1，則ρ玻＝＝＝