第2节 跨学科实践:制作简易杆秤 【项目提出】 实验室我们常用的测量质量的工具是天平,而生活中经常需要测量质量较大的物体,学习了杠杆平衡条件知识后,可制作一个简易杆秤。 【项目分析】 问题一:应选择什么材料 观点:①秤杆———木棍或竹棍,优点:不易变形; ②提纽和称绳———细线或细钢丝,优点:质量小、体积小; ③秤砣———砝码或钩码,方便找; ④秤盘———硬纸板或薄木板。 问题二:如何确定提纽和秤盘的位置 观点:①秤盘位置:在秤杆的一端刻一个槽,挂上秤盘;②提纽位置:在距离前槽稍近处再刻一个槽,系一根细线作为提纽。 问题三:零刻度线位置的确定 观点:①挂秤砣:用细线系一个钩码作为秤砣;②定位置:调节秤砣的位置使杆秤平衡,这时细线的位置即为零刻度线位置。 问题四:各刻度线及测量范围的确定 观点:①在秤盘放一个大砝码,手提提纽,并调节秤砣的位置使秤杆平衡;②标记大砝码的位置;③在零刻度线和该位置之间均匀地画上多条刻度线,即可确定分度值和测量范围。 【项目实施】 材料:一根长度约为40 cm的木制筷子,一个小盆,一个20 g的钩码,一个100 g砝码,细线若干,一把刻度尺,一支记号笔等。 步骤:①在筷子的一端刻一个槽A,在距离槽A稍近处再刻一个槽B。把小盆挂在槽A处作秤盘,在槽B处系一根细线作为提纽; ②用细线系一个20 g的钩码作为秤砣。空秤盘时,调节秤砣的位置使秤杆水平平衡,这时细线在秤杆上的位置为秤的定盘星O,用记号笔标记此位置,即为零刻度线; ③在秤盘中放100 g砝码,手提提纽,并调节秤砣的位置使秤杆水平平衡。此时,标记系秤砣的细线在秤杆上的位置C,并记为100 g。在定盘星O到C之间均匀地画上49条刻度线,每一格就表示 g,即为该杆秤的分度值,并确定量程。下列做法中能增大杆秤量程的方法是 (多选); A.减小钩码的质量 B.减小AB间的距离 C.减小杆秤的质量 D.增加秤杆的长度 【展示交流】 1.用制作好的杆秤测量一些物体的质量,再与天平测量结果比较,看谁制作的称量最准确。 2.根据杠杆平衡条件可知,增大提纽和秤盘的距离和减小秤砣的质量,可以提高称量的精度。 3.根据杠杆平衡条件可知,减小提纽和秤盘的距离和增大秤砣的质量,可以增大杆秤的测量范围。 【实践应用】 某兴趣小组在老师的指导下,动手制作量程为20克的杆秤。(如图所示) 【制作步骤】 ①做秤杆:选取一根筷子,在筷子左端选择两点依次标上“A”、“B”。 ②挂秤盘:取一个小纸杯,剪去上部四分之三,系上细绳,固定在秤杆的“A”处。 ③系秤纽:在秤杆的“B”处系上绳子。 ④标零线:将5克的砝码系上细绳制成秤砣,挂到秤纽的右边,手提秤纽,移动秤砣,使秤杆在水平位置处于平衡状态,在秤砣所挂的位置标上“0”。 ⑤定刻度:…… 【交流评价】 (1)当在秤盘上放置物体称量时,秤砣应从“0”刻度向 侧移动。 (2)步骤④标零线的目的是 。 (3)根据杠杆平衡条件可知,杆秤的刻度是 (选填“均匀”或“不均匀”)的。定刻度时,小科和小思采用不同的方法,你认为 的方法更合理。 小科:先在秤盘上放1克物体,移动秤砣,使秤杆在水平位置处于平衡状态,在秤砣所挂的位置标上1,然后在秤盘上放2克物体;按上述方法直到标出所有刻度。 小思:在秤盘上放20克物体,移动秤砣,使秤杆在水平位置处于平衡状态,在秤砣所挂的位置标上20,0和20之间分为20等份,依次标上相应刻度。 第2节 跨学科实践:制作简易杆秤 1.(2025·南昌质检)【探究名称】自制简易杆秤 【问题】杆秤是我国最古老的称量工具,映射出古代劳动人民的聪明才智,具有悠久的历史文化,现今人们仍然在使用。物理课上,小关、小黄、小庆开展“杆秤的制作”跨学科实践活动。在邹老师的指导下,他们动手制作测量范围为0~20 g的杆秤,如图甲所示。 【证据】制作过程:①做秤杆:选取一根筷子,在筷子左端选择两点依次标上“A”“B” ... ...
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