题目内容
4.最近,微信朋友圈里流传着“黑心秤“的说法传闻称许多菜市场的商家在电子秤下面放上衬垫物,这样电子秤显示的示数会大于商品的质量导致消费者购买的商品短斤缺两,电子秤下放上衬垫物真会这样吗?[实验与记录]
科学兴趣小组准备了电子秤、称量物(100克、300克、500克砝码各1个),泡沫板,毛毯、纸板,进行实验,结果记录如表1.
| 衬垫材料 示数/克 称量物 | 无 | 泡沫板 | 毛毯 | 纸板 |
| 500克砝码 | 500 | 500 | 498 | 500 |
| 300克砝码 | 300 | 300 | 299 | 300 |
| 100克砝码 | 100 | 100 | 100 | 100 |
通过对表1实验结果的分析,可得出的结论是在电子秤下面放上衬垫物,电子秤显示的示数不会大于商品的质量.
[问题与猜想]
用毛毯作为衬垫物时,电子秤显示的示数有偏差是什么因素引起的?科学兴趣小组通过思考和讨论后认为可能与毛毯太软引起电子秤倾斜有关为此,他们又制定了实验方案并进行实验.
[实验与记录]
把电子秤置于水平木板上,调零后放上砝码测量,改变木板与水平桌面的倾角a的大小,调零后继续实验,如图1,结果记录如表2.
| 倾角 示数/克 称量物 | 0° | 5° | 10° | 15° |
| 500克砝码 | 500 | 498 | 492 | 483 |
| 300克砝码 | 300 | 299 | 295 | 290 |
| 100克砝码 | 100 | 100 | 98 | 97 |
[分析与推理]
科学兴趣小组为寻找电子秤倾斜后示数减小的原因,查阅了电子秤的电路原理图(如图2)了解到电子秤示数随电流的增大而增大,压力传感器R的阻值随压力的变化而变化.
根据以上信息,解释电子秤示数随倾角增大而减小的原因:电子秤倾角变大,压力传感器所受压力变小,压力传感器电阻变大,电子秤示数变小.
分析 (1)将质量一定的物体放在没有衬垫的电子秤上和加了不同衬垫物的电子秤上,根据电子秤显示的示数,确定示数是否受衬垫物影响;
(2)质量一定的砝码在倾角不同的情况下测得的质量不同,说明电子秤显示的质量与倾角大小有关;
(3)质量一定的物体,对支持面的压力随支持面倾斜角度的增大而减小;在电压一定时,电路电流随电阻的增大而减小.
解答 解:(1)将质量是500g的砝码放在没有衬垫物的电子秤上,显示的质量是500g,然后再电子秤下分别加不同材料的衬垫物,电子秤显示的质量除加毛毯的略小以外,其余两次与没有衬垫物显示的质量相同;更换不同质量的砝码重复以上过程,得出的结论是相同的,也就是:在电子秤下面放上衬垫物,电子秤显示的示数不会大于商品的质量;
(2)在表二中,质量为500g的砝码,放在倾角为0的电子秤上显示的质量为500g,随着倾角的增大,显示的质量越来越小.其它两组实验数据也有相同的变化规律.所以此过程研究的是电子秤示数与倾角大小的关系;
(3)放在水平面上的物体,对水平面的压力等于其重力.当支持面发生倾斜时,受到的压力发生变化,并且随支持面倾角的增大而减小.所以电子秤倾角增大,受到砝码的压力减小,压力传感器受到的压力减小,其阻值增大,电路总电阻增大,而电源电压一定,所以电路电流减小,由电流表改装而成的电子秤显示屏示数减小.
故答案为:(1)在电子秤下面放上衬垫物,电子秤显示的示数不会大于商品的质量;(2)电子秤示数与倾角大小的关系;(3)电子秤倾角变大,压力传感器所受压力变小,压力传感器电阻变大,电子秤示数变小.
点评 面对社会上的所谓“发现”、“发明”,我们不要轻易相信,更不能人云亦云,以讹传讹,而要采取科学的方法进行论证,去伪存真,发现真理.
练习册系列答案
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8.下列数据中,接近实际情况的是( )
| A. | 一个成人步行的速度大约是5m/s | |
| B. | 对人体安全的电压为36V | |
| C. | 一个初中生的重力大约是5000N | |
| D. | 家用照明灯正常工作时,功率大约是60W |
6.阅读短文,回答问题.
上周日,学校组织八年级全体同学去南郊风景区春游,同学们玩得很开心.八年级(3)班的张恬恬同学回到家后觉得口很渴,倒水时发现热水瓶里面已经空了,于是她就拿出水壶,倒入小半壶自来水,放到煤气灶上用大火加热.几分钟后,水开了,壶口处冒出大量“白气”.张恬恬关掉煤气灶后取下水壶,水逐渐停止沸腾.当她向水瓶中灌水时,壶口处的水忽然又“沸腾”了,水花四溅,差点儿溅到自己身上.张恬恬吓了一跳,立刻将水壶放下.过了好一会儿才拿起水壶向水瓶中灌水,这次没有出现刚才的“沸腾”现象.张恬恬同学觉得很奇怪,把这事告诉了在学校教物理的爸爸.爸爸听了以后,笑着对恬恬说,你已经开始学物理了,最好自己来探究这个问题.在爸爸的指导下张恬恬同学进行了实验探究,结果如表.
表一
表二
发现原来已经不沸腾的水发生突然沸腾的现象,只有在同时满足以下条件时才会出现:①水量比较少(半壶水);②用大火烧开水,水开后立即灌入水瓶.张恬恬同学根据实验结果并结合液体沸腾的条件,终于得到了水在灌入水瓶时再次沸腾的原因.通过这次活动,张恬恬认识到物理与生活实践联系很密切.联系生活实际,多观察,多实验,不但可以解决实际问题,而且能培养自己的学习兴趣.
(1)“几分钟后,水开了,壶口处冒出大量‘白气’.”其中的“白气”是小水珠;
“白气”的形成先后经过的物态变化是先汽化后液化.
(2)液体沸腾需要满足的条件是温度达到沸点、继续吸收热量.
(3)原来已经不沸腾的水在灌入水瓶时再次沸腾的原因是什么?由于用大火加热且水不满,所以壶的上半部分温度较高,超过了水的沸点.将水灌入水瓶时,水流经壶的温度较高的上半部分,水会再次吸热重新沸腾.
上周日,学校组织八年级全体同学去南郊风景区春游,同学们玩得很开心.八年级(3)班的张恬恬同学回到家后觉得口很渴,倒水时发现热水瓶里面已经空了,于是她就拿出水壶,倒入小半壶自来水,放到煤气灶上用大火加热.几分钟后,水开了,壶口处冒出大量“白气”.张恬恬关掉煤气灶后取下水壶,水逐渐停止沸腾.当她向水瓶中灌水时,壶口处的水忽然又“沸腾”了,水花四溅,差点儿溅到自己身上.张恬恬吓了一跳,立刻将水壶放下.过了好一会儿才拿起水壶向水瓶中灌水,这次没有出现刚才的“沸腾”现象.张恬恬同学觉得很奇怪,把这事告诉了在学校教物理的爸爸.爸爸听了以后,笑着对恬恬说,你已经开始学物理了,最好自己来探究这个问题.在爸爸的指导下张恬恬同学进行了实验探究,结果如表.
表一
| 水壶中的水量 | 用大火烧开水,水开后立即灌入水瓶 | 水烧开后过一会儿再灌入水瓶 |
| 半壶水 | 灌水时水会突然沸腾 | 灌水时水不会突然沸腾 |
| 一壶水 | 灌水时水不会突然沸腾 | 灌水时水不会突然沸腾 |
| 水壶中的水量 | 用小火烧开水,水开后立即灌入水瓶 | 水烧开后过一会儿再灌入水瓶 |
| 半壶水 | 灌水时水不会突然沸腾 | 灌水时水不会突然沸腾 |
| 一壶水 | 灌水时水不会突然沸腾 | 灌水时水不会突然沸腾 |
(1)“几分钟后,水开了,壶口处冒出大量‘白气’.”其中的“白气”是小水珠;
“白气”的形成先后经过的物态变化是先汽化后液化.
(2)液体沸腾需要满足的条件是温度达到沸点、继续吸收热量.
(3)原来已经不沸腾的水在灌入水瓶时再次沸腾的原因是什么?由于用大火加热且水不满,所以壶的上半部分温度较高,超过了水的沸点.将水灌入水瓶时,水流经壶的温度较高的上半部分,水会再次吸热重新沸腾.
16.
如图甲是某同学设计的测量平均速度的实验,图乙是某教师的改进实验:将一小块含铁小重物(涂黑部分)密封在灌满水的长直玻璃管内.当长直玻璃管竖直后,迅速移去玻璃管顶端的小磁铁,小重物开始下落,分别测得小重物到达15cm、30cm、45cm处所用的时间,实验数据如表:
(1)要完成该实验,需要用到的主要测量工具是刻度尺和刻度尺;
(2)分析表中数据(不考虑实验误差),从最高处下落到玻璃管底部的过程中小重物不是(选填“是”或“不是”)做匀速直线运动;
(3)为求小重物在第一次实验时整个下落过程的平均速度,某同学采用了下列两种计算方法:
方法1:v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.45m}{2.82s}$=…
方法2:v=$\frac{s}{t}$=[$\frac{0.15m}{1.00s}$+$\frac{(0.30-0.15)m}{(1.92-1.00)s}$+$\frac{(0.45-0.30)m}{(2.82-1.92)s}$]÷3=…
以上两次计算方法正确的是方法1(选填“方法1”或“方法2”);
(4)在甲实验中,为了测量铅笔沿硬纸板下滑的平均速度,应使纸板较长且保持较小(选填“大”或“小”)的角度;
(5)与甲实验相比,乙实验具有能保证物体做直线运动、便于观察实验过程等优点,但还有继续改进之处,你的改进建议是加长玻璃管的长度(写出一点即可).
| 距离/cm 时间/s 次数 | 15 | 30 | 45 |
| 1 | 1.00 | 1.92 | 2.82 |
| 2 | 0.99 | 1.94 | 2.80 |
| 3 | 0.96 | 1.90 | 2.78 |
(2)分析表中数据(不考虑实验误差),从最高处下落到玻璃管底部的过程中小重物不是(选填“是”或“不是”)做匀速直线运动;
(3)为求小重物在第一次实验时整个下落过程的平均速度,某同学采用了下列两种计算方法:
方法1:v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.45m}{2.82s}$=…
方法2:v=$\frac{s}{t}$=[$\frac{0.15m}{1.00s}$+$\frac{(0.30-0.15)m}{(1.92-1.00)s}$+$\frac{(0.45-0.30)m}{(2.82-1.92)s}$]÷3=…
以上两次计算方法正确的是方法1(选填“方法1”或“方法2”);
(4)在甲实验中,为了测量铅笔沿硬纸板下滑的平均速度,应使纸板较长且保持较小(选填“大”或“小”)的角度;
(5)与甲实验相比,乙实验具有能保证物体做直线运动、便于观察实验过程等优点,但还有继续改进之处,你的改进建议是加长玻璃管的长度(写出一点即可).
14.某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时,所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”.他按图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验,并将相应的滑轮重G滑、物体重G物和拉力F的大小记录在表一、二中.

表一:G滑=2牛 表二:G滑=4牛
①分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件,可得出的初步结论是:使用动滑轮匀速提起物体,当G滑相同时,G物越大,F越大.
②分析比较实验序号2、6(或3、7或4、8或5、9)的数据及相关条件,可得出的初步结论是:使用动滑轮匀速提起物体,当G物相等时,G滑越大,F越大.
③分析比较表中F与G滑、G物的数据及相关条件,可发现其满足的数学关系式为F=$\frac{1}{2}$(G物+G滑),由此可判断:按图所示的方式使用功滑轮匀速提起物体,若要省力,需要满足的条件是G物>G滑.
④该小组同学z做多次实验的目的是B.(选填“A”或“B”)
A.取平均值,减小误差 B.从实验数据中得到普遍规律
⑤若小王同学用G滑=5牛、G物=3牛的器材做次实验,则F=4牛;而小李同学根据实验推理可得到:当G滑=0N时,使用动滑轮匀速提升物体时,所用竖直向上拉力F的大小等于物体重力的一半.
表一:G滑=2牛 表二:G滑=4牛
| 实验 序号 | G物 (牛) | F (牛) | 实验 序号 | G物 (牛) | F (牛) | |
| 1 | 1 | 1.5 | 6 | 2 | 3.0 | |
| 2 | 2 | 2.0 | 7 | 4 | 4.0 | |
| 3 | 4 | 3.0 | 8 | 6 | 5.0 | |
| 4 | 6 | 4.0 | 9 | 8 | 6.0 | |
| 5 | 8 | 5.0 | 10 | 10 | 7.0 |
②分析比较实验序号2、6(或3、7或4、8或5、9)的数据及相关条件,可得出的初步结论是:使用动滑轮匀速提起物体,当G物相等时,G滑越大,F越大.
③分析比较表中F与G滑、G物的数据及相关条件,可发现其满足的数学关系式为F=$\frac{1}{2}$(G物+G滑),由此可判断:按图所示的方式使用功滑轮匀速提起物体,若要省力,需要满足的条件是G物>G滑.
④该小组同学z做多次实验的目的是B.(选填“A”或“B”)
A.取平均值,减小误差 B.从实验数据中得到普遍规律
⑤若小王同学用G滑=5牛、G物=3牛的器材做次实验,则F=4牛;而小李同学根据实验推理可得到:当G滑=0N时,使用动滑轮匀速提升物体时,所用竖直向上拉力F的大小等于物体重力的一半.