時筠淇
星期天,媽媽從超市買回一臺電子秤。因為怕電子秤硬硬的底座把木地板劃傷,她就在秤下面鋪了一塊泡沫墊子。我迫不及待地眺到秤上去稱體重,一看顯示的數(shù)字,嚇了我一跳:兩天前我剛剛做過體檢,我的體重是41公斤,現(xiàn)在一稱竟然有42公斤!要是照這個速度胖下去,我不就變成大皮球了嗎?
我嫌泡沫墊子不平,偷偷把電子秤放到地板上又稱了一次。奇怪,這次只有41公斤!難道是這塊泡沫墊增加了我的重量?
為了解答這個疑問,我做起了實驗。我分別把電子秤放到彈簧床墊和沙發(fā)墊上測試了一下,發(fā)現(xiàn)在彈簧床墊上稱的數(shù)值偏差最大。難道是因為泡沫的彈性使電子秤發(fā)生了偏差嗎?我記得跟媽媽去菜市場買菜的時候,看到很多菜販的電子秤都放在泡沫箱子上。我一直以為他們是為了方便顧客看秤,難道他們是為了欺騙顧客?為了搞明白這個問題,我又做了幾次試驗:
我請教了在大學讀物理系的哥哥,可他也說不好。后來,還是哥哥的老師揭曉了答案:秤不準的原因其實有很多,但如果不改變其內部結構,只是在它的底部墊上軟物就能改變測量結果,應該是由其歸零不統(tǒng)一和彈簧長度變化導致的。彈簧秤“增重”的原因有兩種:一是因為接觸面不同導致歸零不準。由于彈簧秤的支撐面在松軟平面上,秤體本身并沒有實質接觸硬面,此時歸零的零點與彈簧秤在硬面歸零的零點不同。當有重物壓在上面時,稱出的重量自然會有偏差;二是因為倔強系數(shù)的改變導致稱重偏差。在秤體下方加置松軟物體,某種意義上加大了彈簧的長度,而改變了“整體彈簧”的倔強系數(shù)。根據(jù)胡克定律,物體重量等于倔強系數(shù)乘以形變量,在物體重量不變的情況下,隨著倔強系數(shù)的變化,形變量隨之產(chǎn)生變化。而彈簧秤的指數(shù)直接反映形變量大小,即產(chǎn)生了稱重上的偏差。就物理學原理來講,泡沫箱的彈力并不會直接引起物體重量的改變。重量的偏差主要還是因為泡沫較軟,電子秤擺放不平引起的。
哈,我懂了,原來是這么一個道理呀!下次去菜市場,我一定提醒媽媽看看那電子秤有沒有放平穩(wěn)。
(指導老師 金衛(wèi)國)