第十二章 简单机械第2讲 跨学科实践:制作简易杆秤同步培优练习 2024-2025学年人教版八年级物理下册

文档属性

名称 第十二章 简单机械第2讲 跨学科实践:制作简易杆秤同步培优练习 2024-2025学年人教版八年级物理下册
格式 docx
文件大小 74.1KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2025-05-06 09:25:19

图片预览

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
第2讲 跨学科实践:制作简易杆秤
(本板块中g 取10N/ kg)
智慧锦囊
(1)杆秤利用的是杠杆的平衡条件。当杆秤在水平位置平衡时,秤砣的重力、秤杆的自重和被测物体的重力之间满足杠杆平衡条件。具体来说,当秤盘上没有放置物体时,秤砣所挂的位置为“0”;当放置物体后,秤砣会移动到新的位置以保持平衡。
(2)杆秤的刻度是均匀的,因为秤砣移动的距离与被测物体的质量成正比。
【例1】杆秤是我国传统文化中的一种衡器如图所示,其制作简易,可用筷子做秤杆,用钩码做秤砣,用细线将秤盘系在A 点。当不挂秤砣、且秤盘空载时,在O 点提起提纽,秤杆第一次水平平衡。当秤盘放50g物体、秤砣移到B 点时,秤杆第二次水平平衡;在O到B 两条刻线之间均匀地画上49条刻度线来定标。使用过程中秤盘载物,移动秤砣使杆秤达到第三次水平平衡。使用时有两种不同用途可用于“测量”或“量取”物体的质量。有关于杆秤下列说法错误的是( )
A.自制杆秤的精确值为1g
B.杆秤制作过程中第一次水平调平的目的是为了排除秤盘及秤杆自身重力的影响
C.用杆秤“测量”物体质量时当 B 端下沉,应该向左移动秤砣使杆秤水平平衡
D.杆秤第二次未水平调平 B 端上翘起就开始定标,在使用杆秤“量取”的物体质量时会导致结果偏大
【例2】杆秤是我国最古老也是现今人们仍然在使用的衡量工具,据报道,《墨经》最早记述了杆秤的杠杆原理,如图所示为小明家的杆秤,有一条平直的秤杆、一个铁质秤砣、两个提纽、一个秤钩,秤杆上有两排刻度(即有两个量程),使用时,将待称物体挂在秤钩上,用手提起提纽1或提纽2,移动秤砣在秤杆上的位置,当秤杆达到水平平衡时,即可通过秤杆上相应的刻度直接读出待称物体的质量。
(1)杆秤是利用杠杆原理直接测量物体 (选填“质量”或“重力”)的工具。
(2)用手提起不同的提纽,实际上是改变杠杆的 ;要使用杆秤较大的量程,应提起 (选填“提纽1”或“提纽2”)。
(3)若秤杆、挂钩和提纽的质量不能忽略,则两个量程的零刻度线位置 (选填“一定相同”“一定不同”或“可能相同”)。
(4)若秤杆、挂钩和提纽的质量均忽略不计,两个提纽到秤钩对秤杆拉力的距离之比为1:3,秤杆上某位置到两个提纽的距离之比为15:16,则该位置对应的两个刻度值之比为 。
(5)经过长年使用后,小明发现用杆秤对物体的测量值总是小于其真实值,原因可能是 。
典题精练
1.(2024江苏)如图所示,杆秤是一种传统测量质量的工具,其中A、B是两个不同量程的提纽,秤钩C 处悬挂被测物,提起提纽A 或B,在秤杆E 上移动秤砣D,达到平衡后,根据秤砣的位置可以在秤杆上读出被测物的质量。有关该杆秤下列判断中正确的是( )
A.它只能测量比秤砣质量大的物体
B.用提纽 A 时比用提纽B 时的量程更大
C.将秤砣质量减少,则该秤的读数将偏小
D.只有当秤杆的粗细均匀时,杆秤的刻度才是均匀的
2.(2024重庆)同学们模仿中药房的戥秤制作杆秤,用筷子做秤杆,用钩码做秤砣,用细线将秤盘系在A 点。当不挂秤砣、且秤盘不放物体时,在O 点提起提纽,秤杆水平平衡;当秤盘放100g物体、秤砣移到 B 点时,秤杆再次水平平衡,如图所示。在O 到B 两条刻线之间均匀地画上49条刻度线。下列说法正确的是( )
A.自制杆秤的每一格约表示2.08g
B.称中药时 B 端翘起应减少中药恢复水平平衡
C.如果秤砣磨损则测量结果会比真实质量偏小
D.若将提纽移到O 点右侧可以增大杆秤的量程
3.(2024南京)杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具。如图是小明制作的杆秤示意图,使用时,将物体挂在秤钩上。此秤最大称量值是10kg,秤砣最远可移至 E 点。某次称量时,提起C 处秤纽称一袋质量为2kg的荔枝,移动秤砣至位置D,使秤杆达到水平平衡(秤杆和秤钩的质量忽略不计,AB、BC、BE 的长度如图所示)。下列说法正确的是( )
A.秤砣质量为0.5kg
B. C 与D 之间的距离为0.25m
C.提起 B 处的秤纽,此时的最大称量值<10kg
D.如果秤砣磨损,测量结果会比真实质量偏小
4.杆秤是我国古老且至今仍在使用的一种衡量工具,如图的杆秤可视为杠杆,提纽处为支点O,若不计杆和秤盘自重,当在秤盘处放置被称物体后处于平衡状态,已知AO=2cm,OB=20cm,秤砣的重力为10N。求:
(1)秤砣的质量。
(2)被称物体的重力。
(3)若这杆秤所称量物体的最大重力为200N,杆秤OC 至少多长。
第2讲 跨学科实践:制作简易杆秤
【例1】D
【例2】(1)质量
(2)支点 提纽1
(3)一定不同
(4)5:16
(5)经过长年使用后,秤砣已生锈,相当于秤砣的质量增大了,根据杠杆的平衡条件知,在阻力和阻力臂不变时,动力增大,动力臂减小,所以测量结果偏小了
【典题精练】
1. B
2. B
3. B
4.解:(1)秤砣的质量
(2)不计杆和秤盘自重, 根据杠杆的平衡条件可得,
即 解得, 即被称物体的重力
(3)根据杠杆的平衡条件可知,物重最大时,F 的力臂最大,此时有
即10N×OC=200N×2cm,
解得,杆秤OC 的长OC=40cm。