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如图所示,装有水的容器内有一个开口朝下的试管悬浮于水中,当温度保持不变时,沿容器壁缓慢加水,随着水面升高试管将______(填“上浮”、“悬浮”或“下沉”).
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问题描述:

如图所示,装有水的容器内有一个开口朝下的试管悬浮于水中,当温度保持不变时,沿容器壁缓慢加水,随着水面升高试管将______(填“上浮”、“悬浮”或“下沉”).

施鸿宝回答:
  ∵试管悬浮,管内封住空气的质量可以忽略不计,   ∴F浮=G管;   沿容器壁缓慢加水,随着水面升高,根据p=ρgh可知管内封住空气的压强变大;   这时管内封住空气的体积随压强的增加而变小,则排开水的体积变小,   ∵F浮=ρ水v排g,   ∴试管受到的浮力将变小;   ∵试管受到的重力不变,   ∴此时试管受到的浮力小于自重,试管将下沉.   故答案为:下沉.
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