12.2跨学科实践:制作简易杆秤
A 知识储备
知识点1 杠杆的五要素
1.杆秤是我国古代杠杆应用的杰作,如图所示是我国传统的杆秤,常用来测量物体的质量。它由带有刻度的秤杆、秤盘、秤砣、提纽等组成。关于杆秤下列说法不正确的是( )
A.杆秤利用杠杆平衡来称量物体质量
B.只有所测物体的质量与秤砣的质量相等时秤杆才能水平静止
C.秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更近
D.用杆秤称量物体质量时,B点是杆秤的支点
2.如图所示为某一杆秤,提纽A、B相当于两个 ,O点是刻度线的起点,也就是 。当称量较重的物体时,应该手提 (选填“A”或“B”)提纽,因为这样可以 (选填“增大”或“减小”)重物的 。
知识点2 杠杆平衡条件应用
3.同学们针对能否使用自制杆秤(如图所示)来完成“探究杠杆平衡条件”的实验发生了争论,你认为下列分析正确的是( )
A.因为杆秤上没有平衡螺母,无法调平,所以不能用它研究杠杆平衡条件
B.因为杆秤提纽不在杠杆的正中点位置,所以不能用它研究杠杆平衡条件
C.只要适当调节提纽的位置,让杆秤能水平位置静止,就可以利用它进行探究
D.生活中用来测质量的杆秤才能用来进行这个探究,自己制作的杆秤不行
4.杆秤是中国古老的衡量工具,它的原理和制作工艺映射出中国古代人民的聪明才智。如图所示为双提纽的杆秤,下列说法中正确的是( )
A.若在秤砣上吸附一块磁铁,将使该秤的测量值大于物体的真实质量
B.若在秤砣上吸附一块磁铁,将使该秤的测量值小于物体的真实质量
C.使用 B 提纽时的最大测量值比使用A 提纽时的最大测量值大
D.提起 B 提纽,不挂货物时,使秤杆转动的力是秤砣的重力
5.脍炙人口的歌词“天地之间有杆秤,那秤砣是老百姓,秤杆子挑江山咿呀咿而呦,你就是定盘的星(0刻度处)…”。称量物体时,若发现杆秤向上翘,则秤砣应朝 (选填“远离”或“靠近”)定盘星的方向移动;若秤砣被磕掉了一小块,则称量时,杆秤测出的质量值 (选填“小于”“等于”或“大于”)被测物的真实质量值。
B 知能融合
6.(2024贵州)小明找到一把带有秤砣的杆秤,向爷爷请教了杆秤的几个部件名称(如图甲所示),初步掌握了使用方法并进行了尝试:不挂重物,提住秤纽,当秤砣移动至定盘星处时,秤杆恰能处于水平平衡状态;将被称重物挂在秤钩上,移动秤砣悬线位置直至秤杆水平平衡,通过杆身刻度直接读出重物质量。小明一边实践称量一边思考。
(1)杆秤属于 ,这种简单机械,主要利用 条件这一物理原理来工作。
(2)题中定盘星处刻度为 斤。
(3)小明发现系秤砣的绳子较长且有一段磨损严重,他把这部分剪去,将剩余部分绳子接好挂在秤杆上使用,这会导致测量的结果 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
(4)如图所示,两个提钮两个量程,两个量程间有部分测量值可能重合,如果测量值在两个量程间的重合区域,则选用哪个提纽 (选填“A”或“B”)测量值更准确,根据是 。
动手实践
7.(2024武昌区)《墨经》中最早记载了杆秤的杠杆原理。小明所在的实践创新小组对家中使用的杆秤进行观察,并准备动手制作一个杆秤。
(1)如图甲所示的杆秤有两个提纽,使用 (选填“提纽1”或“提纽2”),杆秤的测量范围更大一些。使用这两个提纽,零刻度线位置 (选填“相同”或“不相同”)。
(2)如图乙所示,小明用一根长为1m,分度值为1cm,质量为0.2kg粗细均匀的直尺来制作杆秤,制作方法如下:
①他分别在米尺上5cm 和10cm刻度处钻了一个小孔,各穿了一根细绳(质量忽略不计)作为秤钩和提纽;
②接着他又找来一个质量为2kg的钩码挂在细绳上作为秤砣,可以在秤杆上移动;
③小明认为秤钩上不挂重物时,移动秤砣,直到杆秤在水平位置平衡,此时秤砣所在的位置应该是杆秤的零刻度线;为了使零刻度线正好在提纽处,应将秤钩换为质量为 kg的秤盘;使用该自制杆秤最大能测量的物体质量为 kg,分度值为 kg。
12.2跨学科实践:制作简易杆秤
A 知识储备
知识点1 杠杆的五要素
1.杆秤是我国古代杠杆应用的杰作,如图所示是我国传统的杆秤,常用来测量物体的质量。它由带有刻度的秤杆、秤盘、秤砣、提纽等组成。关于杆秤下列说法不正确的是( B )
A.杆秤利用杠杆平衡来称量物体质量
B.只有所测物体的质量与秤砣的质量相等时秤杆才能水平静止
C.秤杆上 50g的刻度比100g的刻度离提纽更近
D.用杆秤称量物体质量时,B点是杆秤的支点
2.如图所示为某一杆秤,提纽A、B相当于两个 支点 O点是刻度线的起点,也就是 定盘星 。当称量较重的物体时,应该手提 A (选填“A”或“B”)提纽,因为这样可以 减小 (选填“增大”或“减小”)重物的 力臂 。
知识点 2 杠杆平衡条件应用
3.同学们针对能否使用自制杆秤(如图所示)来完成“探究杠杆平衡条件”的实验发生了争论,你认为下列分析正确的是(C)
A.因为杆秤上没有平衡螺母,无法调平,所以不能用它研究杠杆平衡条件
B.因为杆秤提纽不在杠杆的正中点位置,所以不能用它研究杠杆平衡条件
C.只要适当调节提纽的位置,让杆秤能水平位置静止,就可以利用它进行探究
D.生活中用来测质量的杆秤才能用来进行这个探究,自己制作的杆秤不行
4.杆秤是中国古老的衡量工具,它的原理和制作工艺映射出中国古代人民的聪明才智。如图所示为双提纽的杆秤,下列说法中正确的是(B)
A.若在秤砣上吸附一块磁铁,将使该秤的测量值大于物体的真实质量
B.若在秤砣上吸附一块磁铁,将使该秤的测量值小于物体的真实质量
C.使用 B提纽时的最大测量值比使用A提纽时的最大测量值大
D.提起 B提纽,不挂货物时,使秤杆转动的力是秤砣的重力
5.脍炙人口的歌词“天地之间有杆秤,那秤砣是老百姓,秤杆子挑江山咿呀咿而呦,你就是定盘的星(0刻度处)…”。称量物体时,若发现杆秤向上翘,则秤砣应朝 远离 (选填“远离”或“靠近”)定盘星的方向移动;若秤砣被磕掉了一小块,则称量时,杆秤测出的质量值 大于 (选填“小于”“等于”或“大于”)被测物的真实质量值。
B 知能融合
6.(2024贵州)小明找到一把带有秤砣的杆秤,向爷爷请教了杆秤的几个部件名称(如图甲所示),初步掌握了使用方法并进行了尝试:不挂重物,提住秤纽,当秤砣移动至定盘星处时,秤杆恰能处于水平平衡状态;将被称重物挂在秤钩上,移动秤砣悬线位置直至秤杆水平平衡,通过杆身刻度直接读出重物质量。小明一边实践称量一边思考。
(1)杆秤属于 杠杆 ,这种简单机械,主要利用 杠杆的平衡 条件这一物理原理来工作。
(2)题中定盘星处刻度为 0 斤。
(3)小明发现系秤砣的绳子较长且有一段磨损严重,他把这部分剪去,将剩余部分绳子接好挂在秤杆上使用,这会导致测量的结果 偏大 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
(4)如图所示,两个提钮两个量程,两个量程间有部分测量值可能重合,如果测量值在两个量程间的重合区域,则选用哪个提纽 A (选填“A”或“B”)测量值更准确,根据是 选用提钮A时,阻力臂较大,在阻力和动力相同的情况下,由 ,可知:动力臂会增大,使得刻度之间的间隔增大,从而增加测量的准确程度 。
C 动手实践
7.(2024武昌区)《墨经》中最早记载了杆秤的杠杆原理。小明所在的实践创新小组对家中使用的杆秤进行观察,并准备动手制作一个杆秤。
(1)如图甲所示的杆秤有两个提纽,使用 提纽1 (选填“提纽1”或“提纽 2”),杆秤的测量范围更大一些。使用这两个提纽,零刻度线位置 不相同 (选填“相同”或“不相同”)。
(2)如图乙所示,小明用一根长为1m,分度值为1cm,质量为0.2kg粗细均匀的直尺来制作杆秤,制作方法如下:
①他分别在米尺上5cm 和10cm刻度处钻了一个小孔,各穿了一根细绳(质量忽略不计)作为秤钩和提纽;
②接着他又找来一个质量为2kg的钩码挂在细绳上作为秤砣,可以在秤杆上移动;
③小明认为秤钩上不挂重物时,移动秤砣,直到杆秤在水平位置平衡,此时秤砣所在的位置应该是杆秤的零刻度线;为了使零刻度线正好在提纽处,应将秤钩换为质量为 1.6 kg的秤盘;使用该自制杆秤最大能测量的物体质量为 36 kg,分度值为 0.4 kg。