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(2023八上·义乌月考)
制作浮沉子的项目研究小组发现制成的浮沉子经常沉下去后浮不起来,有待提升改造。
【材料选取】大塑料瓶、玻璃小药瓶、水
【制作方案】在两瓶中装入适量的水,把小瓶倒扣入大瓶中,拧紧瓶盖,在大瓶外施加不等的力,小瓶就能在水中上下运动。
【扩展研究】项目组同学发现,浮沉子若在外界压力作用下沉到一定深度后,不在施力,小瓶也不会上浮,将此深度称为临界深度。项目组同学利用A、B两个小瓶(规格见表乙)。研究临界深度h与小瓶内空气柱气柱长度l之间的关系,结果如图丙。
【交流分析】
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(1)
在实验中,有的小瓶倒放入水中后直接下沉不会上浮,可通过适当(选填“增加”或“减少”)小瓶内的水量来解决。
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(2)
用力捏大瓶时,大瓶内上方气体压强变大,小瓶内气体的体积会。
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(3)
结合图丙的探究成果及所学知识,其它条件相同时,下列浮沉子中临界深度最大的是
。
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(4)
在工业中,浮沉子的相关原理被运用到潜艇技术、固液密度测量等方面。若表乙中的B瓶中装入3.8厘米水时,恰好悬浮在水面下,此时瓶内空气柱的长度为3厘米(如图)。若不计瓶中空气质量,水的密度为1g/cm3 , 则小瓶的玻璃瓶密度为g/cm3。
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