初中物理跨学科实践：制作简易杆秤一等奖ppt课件

这是一份初中物理跨学科实践：制作简易杆秤一等奖ppt课件，共43页。PPT课件主要包含了杠杆的平衡条件，知识回顾，一起动手操作试试看，提纽1等内容，欢迎下载使用。
天平可以称量物体的质量. 不知道你想过没有，要使用天平测量质量较大的物体(比如100 kg的物体)是不是很不方便? “秤砣虽小压千斤”，我们的祖先很早就用杆秤解决了这样的问题. 学习了杠杆平衡条件的知识，你也能制作一个简易杆秤.
动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1l1=F2l2)
杆秤由带有秤星的秤杆、秤砣(砝码)、秤盘、提纽等组成.
称量时将被称物体放在秤盘中，移动系秤砣的挂绳使秤杆平衡，根据挂绳所处的位置就可以读出被称物体的质量.
如何用杆秤进行称量呢?
要制作杆秤，我们需要考虑几个关键问题.
1. 应该选择什么材料?
2. 提纽和秤盘的位置如何确定?
选择坚硬的直木棒，并且能承受一定的重量.
将秤盘固定在直木棒的一端，在距离固定秤盘位置的稍近处将提纽固定.
3. 如何确定杆秤的零刻度位置及各刻度线?
确定零刻度处——盘内不放物体，提起秤的提纽，将秤砣移到适当位置使杆秤水平平衡，此时秤砣所在的位置就是零刻度位置.
确定刻度——在盘内放入已知质量的砝码，提起秤的提纽，将秤砣移到适当位置使杆秤水平平衡，此时秤砣所在位置就是对于砝码质量的刻度线，然后测出该刻度线到零刻度线的距离，将其均分为整数份，即可确定各刻度线.
请你发挥自己的聪明才智，认真思考前面提出的问题，并利用身边常见的材料，制订具体的制作方案.
如图是某同学制作的杆秤.
下面是他的制作过程，供参考.
材料：一根长度约为40 cm的木制筷子，一个小盆，一个20 g钩码，一个100 g砝码，细线若干，一把刻度尺，一支记号笔等.
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处作为秤盘，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. 调节秤砣的位置使秤杆平衡，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.
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平衡. 此时，标记秤砣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2 g.
用制作好的杆秤称量一些物体的质量，再与用天平称量的结果进行比较. 比一比谁制作的杆秤称量最准确.
怎么提高称量的精度呢？
由于杆秤的长度是有限的，所以提高称量的精度需要减小杆秤的测量范围.
方案一：根据F1l1=F2l2可知，在物重、秤盘到提纽的距离不变时，需要增大秤砣到提纽的距离，所以可以选用质量更小的秤砣.方案二：根据F1l1=F2l2可知，在物重、秤砣质量不变时，需要增大秤盘到提纽的距离，所以可以将提纽向远离秤盘的位置适当移动.
你能改变提纽的位置和秤砣的质量，制作一个可以称量更大质量的杆秤吗？
要称量更大质量的物体，需要增大杆秤的测量范围.
方案一：根据F1l1=F2l2可知，在物体质量增大时，若秤盘到提纽的距离和秤砣到提纽的距离不变，则需要增大秤砣的质量.方案二：根据F1l1=F2l2可知，在物体质量增大时，若秤砣的质量不变，则需要减小秤盘到提纽的距离，增大秤砣到提纽的距离，即将提纽向靠近秤盘的方向适量移动.方案三：综合方案一、二，增大秤砣的质量的同时，将提纽向靠近秤盘的方向适量移动.
1. (2024重庆)同学们模仿中药房的戮秤制作杆秤，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100 g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2.08 gB. 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
B点所示的质量为物体的质量
每一个表示的质量m=100 g÷50=2 g
根据杠杆的平衡条件，B端翘起说明物体的质量重，应减少物重.
左边力臂变大，量程会变小
秤砣磨损，称量时OB会变大，所测结果偏大.
2. 《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”)杆秤的量程更大一些；使用这两个提纽，零刻度线位置______(选填“相同”或“不同”).(2)已知秤杆粗细不均匀，小明通过分析得知，杆秤的刻度是______(选填“均匀”或“不均匀”)的；
提纽1到秤钩的力臂小于提纽2到秤钩的力臂.根据杠杆的平衡条件，使用提纽1杆秤的量程更大
使用不同提纽时力臂发生变化
G物×l1=G砣×l2，当G物均匀增大时，l1和G砣大小不变→l2均匀变大→杆秤的刻度是均匀的