12.2 跨学科实践：制作简易杆枰 2024-2025学年人教版物理八年级下册

nullnullV排=V物 V排=V物 V排 <V物 导入新课 古代杆秤的智慧 点击图片播放视频 导入新课 杆秤是人类发明的各种衡器中历史最悠久的一种。杆秤是即将消失的传统工艺,为现代生活留下许多丰厚的历史文化积淀。今天我们来学习制作简易杆秤,并且利用简易杆秤来称量物体的质量。 V排=V物 V排=V物 V排 <V物 第十二章 简单机械 第2节 跨学科实践:制作简易杆秤 人教版2024 物理 八年级 下册 V排=V物 V排=V物 V排 <V物 学习目标 1.在亲身制作简易杆秤的过程中,加深杠杆五要素的理解,知道“小小秤砣压千斤”的道理。 2.了解简易杆秤的原理和使用方法。 3.通过运用杠杆平衡条件推导验证杆秤的刻度是均匀的。 4.通过制作杆秤了解中国优秀的传统文化,以及古代科技文明的发展,增强文化自信和名族自豪感。 V排=V物 V排=V物 V排 <V物 探究新知 秤砣 秤杆 提纽 秤盘 (一)杆秤的结构 二、项目分析 探究新知 (二)几个关键问题。 1.根据杆秤的结构,制作杆秤需要哪些材料,分别代表杆秤的哪个结构? 筷子(竹棒、木条等) 钩码 细线 塑料盘 记号笔、小刀、刻度尺、质量不同的砝码 ――秤杆 ――秤砣 ――提纽 ――秤盘 ――标记刻度 V排=V物 V排=V物 V排 <V物 探究新知 2.如何确定杆秤的零刻度(定盘星)? 提起提纽,调整秤砣(20g的钩码)的位置;当秤杆达到平衡时,秤砣所在的位置就是秤的零刻度线(O),也就是平衡点。用笔在这里做一个记号。这一步骤决定的制作精确度。 点击图片播放视频 探究新知 3.如何确定出杆秤上的其他刻度? 找到杆秤的零刻度线后,在秤盘中放入质量不同的砝码,移动系秤砣(钩码)的挂绳使杆秤平衡,用记号笔标记挂绳的位置,在相邻刻度线之间进行均分,分成10格(或5格),就可以得到每一格表示的质量(分度值)。 探究新知 选杆秤上提纽处O点为支点,A为秤盘悬挂点,C为杆秤重心点,B为零刻度线,在这个位置上,挂上秤砣,不在秤盘中放物体时,杆秤正好平衡;秤盘内,移动秤砣至D点杠杆平衡。 4.杆秤上的刻度是否均匀? 由杠杆的平衡条件得:G盘 OA=G砣 OB+G杆 OC…①; 将重物G放在秤盘内,移动秤砣至D点杠杆平衡,由杠杆平衡条件得:(G盘+G) OA=G砣 OD+ G杆 OC…②; ②-①得:G OA=G砣 BD,G=BD G=mg,所以m=BD, V排=V物 V排=V物 V排 <V物 探究新知 三、项目实施: 制作过程: (一)制作 1.取一根筷子(或竹棒)当做秤杆; 2.用塑料盘当做秤盘,在塑料盘边缘用工字钉均匀扎三个小孔,用细线拴好并吊起; 3.在秤杆一端刻一凹槽A,距离凹槽A稍近处再刻一凹槽B; 4.把塑料盘挂在凹槽A处作为秤盘,在凹槽B处拴细线作为提纽; 5.取一个20g的砝码拴上细线作为秤砣。 探究新知 1.秤盘(不放物体)、秤砣分别位于提纽的两侧,用提纽提起秤杆,调节秤砣的位置,使秤杆水平平衡,标记(或刻下)所在的位置,就是杆秤的零刻度线(定盘星); 2.在秤盘放入50g的砝码,调节秤杆再次水平平衡,标记(或刻下)秤砣所在的位置,此处为50g所在的位置; 3. 在秤盘放入100g的砝码,调节秤杆再次水平平衡,标记(或刻下)秤砣所在的位置,此处为100g所在的位置; …… 在相邻刻度线之间进行均分,就可以得到每一格表示的质量。 (二)刻度 V排=V物 V排=V物 V排 <V物 探究新知 四、展示交流 1.各小组展示制作的简易杆秤,用制作的简易杆秤称量钩码的质量,看看是否标准,如果不标准,想想问题出在哪里,怎样进行调整纠正。 不同提纽的杆秤,秤盘的位置相同,相同刻度的间距不同,提绳位置不同,称量范围不同。 增加秤砣的质量,也可以增加它的量程。 2.通过观察各小组制作的杆秤,你能发现什么?各小组进行讨论交流。 提绳离秤盘近,称量范围大;提绳离秤盘远,称量范围小。 增加杆秤的长度,可以增加它的量程和精确程度。 做杆秤要讲究公平、诚信; 做人也要有诚信,更要厚道。 人生真谛: $$