1.深入理解杠桿的支點、動力、阻力以及動力臂和阻力臂等基本概念
3.通過制作桿秤，培養(yǎng)設(shè)計方案、動手操作及與他人合作的能力
2.利用杠桿平衡條件初步學(xué)習(xí)如何制作桿秤
天平可以稱量物體的質(zhì)量。不知道你想過沒有，要使用天平測量質(zhì)量較大的物體（比如100 kg的物體），是不是很不方便?
“秤砣雖小壓千斤”，我們的祖先很早就用桿秤解決了這樣的問題。
學(xué)習(xí)了杠桿平衡條件的知識，你也能制作一個簡易桿秤。
帶有秤星的秤桿秤砣秤盤提紐……
杠桿平衡條件：F1l1=F2l2
稱量時將被稱物體放在秤盤中，移動系秤砣的掛繩使秤桿平衡，根據(jù)掛繩所處的位置就可以讀出被稱物體的質(zhì)量。
1.應(yīng)該選擇什么材料?2.提紐和秤盤的位置如何確定?3.如何確定桿秤的零刻度位置及各刻度線?……
要制作桿秤，我們需要考慮幾個關(guān)鍵問題。
1.應(yīng)該選擇什么材料?
一根長度約為40 cm的木制筷子，一個小盆，一個20 g鉤碼，一個100 g砝碼，細(xì)線若干，一把刻度尺，一支記號筆等。
2.提紐和秤盤的位置如何確定?
在筷子的一端刻一個槽A，在距離槽A稍近處再刻一個槽B。把小盆掛在槽A處作為秤盤，在槽B處系一根細(xì)線作為提紐。
3.如何確定桿秤的零刻度位置及各刻度線?
（1）用細(xì)線系一個20 g的鉤碼，作為秤砣。調(diào)節(jié)秤砣的位置使秤桿平衡，這時細(xì)線在秤桿上的位置為秤的定盤星O，用記號筆標(biāo)記此位置。
（2）在秤盤中放100 g砝碼，手提提紐，并調(diào)節(jié)秤砣的位置使秤桿平衡。此時，標(biāo)記秤砣細(xì)線在秤桿上的位置C，并記為100 g。在定盤星O到C之間均勻地畫上49條刻度線，每一格就表示2 g。
用制作好的桿秤稱量一些物體的質(zhì)量，再與用天平稱量的結(jié)果進(jìn)行比較。
比一比誰制作的桿秤稱量最準(zhǔn)確。想一想，怎樣提高稱量的精度? 你能改變提紐的位置和秤砣的質(zhì)量，制作一個可以稱量更大質(zhì)量的桿秤嗎? 試試看。
（1）使用質(zhì)量較小的秤砣；（2）增大提鈕到秤盤之間 的距離； ……
1.提高桿秤稱量精度的方法
因為桿秤長度有限，移動提鈕后精度增加的同時測量范圍會變小。
（1）增加秤砣重量；（2）減小提鈕到秤盤 之間的距離；（3）增加秤桿長度。
2.增大桿秤的量程的方法
更改砝碼、更改提鈕位置、更改桿秤長度后，都需要重新確定定盤星的位置。
例1、如圖1所示，在立夏時節(jié)，有的地方會給孩子稱體重，期冀孩子健康成長。如圖2，小孩和籃子的總質(zhì)量為12 kg，調(diào)整秤砣的位置，使桿秤處于水平平衡狀態(tài)（忽略繩重和桿重），此時OA=9 cm，OB=36 cm。下列說法不正確的是（?。?br/>A.該桿秤的懸掛點O是稱量 時的支點B.該秤砣的質(zhì)量為4 kgC.要使該桿秤的量程變大， 應(yīng)該換用質(zhì)量更大的秤砣D.若換稱質(zhì)量更大的孩子，當(dāng)秤桿水平平衡后， 秤砣的懸掛點在B點右邊
1.應(yīng)該選擇什么材料?2.提紐和秤盤的位置如何確定?3.如何確定桿秤的零刻度位置及各刻度線?
1.檢驗桿秤；2.測量物體質(zhì)量；3.提高精度，增大量程等。
1.設(shè)計桿秤，確定制作的材料；2.組裝桿秤；3.確定零刻度線、量程和分度值。
1.我國古代《墨經(jīng)》最早記述了秤的杠桿原理，如圖所示，“權(quán)”“重”對應(yīng)物理學(xué)中的力，“標(biāo)”“本”對應(yīng)物理學(xué)中的______；當(dāng)“重”增大時，應(yīng)把“權(quán)”向______（選填“A”或“O”）移動，才能平衡；若將提紐O向B端移動一些，桿秤測量范圍變______（選填“大”或“小”）。
解析：根據(jù)杠桿的五要素并結(jié)合圖可知，“標(biāo)”“本”表示力臂。由杠桿平衡條件可知，在“權(quán)”和“本”不變時，“重”增大，需要增大“標(biāo)”，即把“權(quán)”向A端適當(dāng)移動。同理，可知“重”變大，即測量范圍變大。

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第2節(jié) 跨學(xué)科實踐：制作簡易桿秤

版本： 人教版（2024）

年級： 八年級下冊（2024）

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