题目内容
3．
科学源于生活又高于生活，日常生活中的许多现象，往往隐含着科学道理，学习科学要善于观察、善于发现【生活发现】①自行车在烈日下暴晒，车胎容易发生爆炸；
②压缩一段封闭在注射器内的空气，发现越压缩越费力．
【提出问题】一定质量的气体产生的压强与哪些因素有关？
【建立假设】
假设一：一定质量的气体产生的压强可能与气体的温度有关；
假设二：一定质量的气体产生的压强可能与气体的体积或密度有关；
【实验检验】为验证假设一，进行如下操作：
步骤一：取一根长度约为 1米一端封闭的细玻璃管，在室温（20℃）下用水银密封一段空气柱，将玻璃管竖直固定，并在玻璃管上标出水银柱下表面的位置，如图所示；
步骤二：将空气柱浸入50℃的水中，待水银柱不再上升后，往玻璃管内注入水银，直到水银柱下表面回到标记处为止；
步骤三：将空气柱浸入80℃的水中，重复实验．
【现象描述】空气柱的温度越高，上方的水银柱也越长．
【得出结论】一定质量的气体，温度越高，其压强越大．
【评价交流】科学猜想往往需要一定的事实作为依据，请为猜想“气体产生的压强还可能与气体的质量有关”，列举一种事实作为依据：越接近地球表面，空气的越稠密，相同体积空气质量越大，气压越大；越往高空空气越稀薄，相同体积的空气质量越小，气压越小．
分析 （1）据生活实际可知，气体的压强可能和气体的温度、质量、体积等有关系；
（2）据右图可知，水银柱下方的空气的压强恰好等于水银柱的压强和水银柱上方的气压之和，所以在外界大气压不变的情况下，水银柱越高，说明管中气体的压强越大，即在这里我们可以把比较气体的压强转化成比较水银柱的高度；
（3）据实验现象得出结论即可；
（4）据生活中常见的现象分析即可，如据气压随高度的增加而减小现象分析即可．
解答 解：【建立建设】据生活常识可知，假设二：一定质量的气体产生的压强可能与气体的体积或密度有关；
要探究气压与温度的关系，即需要选用相同质量的气体，改变温度，观察气体压强的变化，由于气体压强的大小不好比较，所以我们可以把比较气体的压强转化成比较水银柱的高度，故如下：
【实验检验】为验证假设一，逬行如下操作：
步骤一：取一根长度约为1米一端封闭的细玻璃管，在室温（20℃）下用水银密封一段空气柱，将玻璃管竖直固定，并在玻璃管上标出水银柱下表面的位置，如图所示；
步骤二：将空气柱浸入50℃的水中，待水银柱不再上升后，往玻璃管内注入水银，直到水银柱下表面到达标记处为止；
步骤三：将空气柱浸入80℃的水中，重复实验．
【现象描述】空气柱的温度越高，上方的水银柱也越长．故我们可以得出这样的结论：一定质量的气体，温度越高，其压强越大；
【评价交流】科学猜想往往需要一定的事实作为依椐，请为猜想“气体产生的压强还可能与气体的质量有关”，如：越接近地球表面，空气的越稠密，相同体积空气质量越大，气压越大；越往高空空气越稀薄，相同体积的空气质量越小，气压越小；
故答案为：【建立建设】：体积或密度；【得出结论】：一定质量的气体，温度越高，其压强越大；【评价交流】：越接近地球表面，空气的越稠密，相同体积空气质量越大，气压越大；越往高空空气越稀薄，相同体积的空气质量越小，气压越小．
点评 气体产生的压强（气压）大小与哪些因素有关，首先通过日常现象进行猜想，然后通过实验进行验证，在验证过程中采用了控制变量法和转化法，此题中控制体积不变的方法通过转化法来实现，是一个难点．
夺冠训练单元期末冲刺100分系列答案
新思维小冠军100分作业本系列答案
名师指导一卷通系列答案| 编号 | 长度/cm | 直径/cm | 频率/Hz |
| 1 | 25.50 | 1.50 | 2131 |
| 2 | 31.00 | 2.00 | 1284 |
| 3 | 48.50 | 2.50 | 656 |
（2）根据表中数据，能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论？请说明你的理由．
答：不能（能/不能）． 如果不能，需要如何改进？比如要探究管子发出声音的频率随长度的变化关系，需要选用直径相同、长度不相同的管子做实验．（管子的材料与管壁厚度都相同）
（3）小明发现悬挂的金属管发出声音时在做有规律的摆动．那么金属管发出的声音是由于摆动所产生的吗？请设计一个简单的实验来回答上述问题，简要写出实验的操作及判断方法．
归纳式探究：科学家安培发现，两根平行导线通电后有如图1所示的现象（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况）．
（1）可见，平行通电导线之间有力的作用．而且，当通入的电流方向相反时，导线相互排斥；
（2）安培发现平行通电导线之间相互作用力F的大小与两根导线中的电流I1、I2，导线的长度l，导线之间的距离r有关，有关实验数据如下：
| 实验次数 | l/m | I1/A | I2/A | r/m | F/N |
| 1 | 1 | 0.2 | 0.2 | 0.1 | 1.0×10-7 |
| 2 | 1 | 0.1 | 0.2 | 0.1 | 0.5×10-7 |
| 3 | 1.5 | 0.2 | 0.2 | 0.1 | 1.5×10-7 |
| 4 | 1 | 0.2 | 0.2 | 0.05 | 2.0×10-7 |
| 5 | 1.5 | 0.2 | 0.4 | 0.1 | 3.0×10-7 |
②我们通过实验数据可以写出相应的表达式，这在物理上是等价变换法．
③对于长度一定的两根平行导线，如果保持通入电流I1、I2大小不变，导体所受到的力F与导线之间的距离r之间的关系可以用图象2中的图线b来表示．
[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α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，定值电阻R0的作用是避免电路发生短路．
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．
