制作简易杆秤-【一战成名新中考】2025安徽中考物理中考必考知识点专题特训
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内容正文:
参考答案
1.(1)B (2)0 (3)26 (4)右 (5)增加秤砣的质量(或让提纽B靠近A点、增加秤杆的长度等)
2.(1)力臂 (2)如答图所示 2 290 (3)该秤砣的质量m1为50g 杆秤测量质量的分度值为0.5g
【解析】(3)由(2)可知该杆秤起始刻度“0”g的位置应标注在2cm刻度线处,即在提纽的左侧,说明托盘和刻度尺的重心在提纽的右侧,设托盘和刻度尺总质量为m,托盘和刻度尺的重力的力臂为l0;根据杠杆平衡条件可得,m砝码gl砝码=m1gl1+mgl0,即m砝码l砝码=m1l1+mL0,将题干数据和表中前两组数据(可任选两组数据)代入上式可得:50g×10cm=m1×(12cm﹣10cm)+mL0……①,100g×10cm=m1×(22cm﹣10cm)+mL0……②,由①②可解得:m1=50g。由(2)中图像可知,“秤砣”悬线所压的刻度与托盘中砝码质量成线性关系,说明杆秤标注质量的刻度也是均匀的;由表格数据可知,砝码质量每增加50g,秤砣悬线所压刻度增加10cm,已知刻度尺分度值为1mm,10cm之间有100个小格,说明50g之间对应100个小格,所以杆秤测量质量的分度值为0.5g。
3.(1)支点 省力 (2)1000 400 (3)m1•l1=m2•l2 160 (4)将提纽向左移
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1.【项目任务】制作简易杆秤。
【产品制作】
(1)如图甲,用木棒作为秤杆,用细线系一个20g的钩码作为秤砣,把空小盆挂在A点作为秤盘,在B点挂粗绳作为提纽,则 点相当于支点。
(2)调节秤砣位置使杆秤水平平衡,标记此时细线的位置,则该位置对应的质量刻度值为____g。
(3)在秤盘中逐个添加50g的砝码,当杆秤水平平衡时,记录细线的位置、标记相应的质量,再测出细线距离B点的长度(如表),根据表中数据,应将250g的刻度值标记在距离B点 cm处。
托盘中砝码总质量/g
50
100
150
200
距离B点的长度/cm
6
11
16
21
【产品使用】
(4)在称重过程中,若杆秤左低右高,如图乙,要将杆秤调至水平平衡,秤砣应往 (选填“左”或“右”)侧移动。
(5)为了增大杆秤的量程,你的方法是: (写一种即可)。
2.小明利用杠杆知识,将一根分度值为1mm,量程为60cm的刻度尺做成了简易杆秤。如图甲所示,托盘悬挂于刻度尺的0刻度线处,在10cm刻度线处用细线做提纽,右侧挂一个可移动的重物作为“秤砣”。在左端盘中逐个添加50g的砝码,依次读出刻度尺水平位置平衡时,“秤砣”悬线所压的刻度,记录在表中,并标上对应托盘中的质量。
托盘中砝码质量/g
50
100
150
200
秤砣悬线所压刻度/cm
12
22
32
42
(1)反复尝试后发现,图乙中刻度尺的放置方法没有图甲稳定,更容易翻转。其原因之一如下,根据杠杆平衡条件,相对于图甲,图乙中提纽拉力对应的 比较大,容易使刻度尺翻转。
(2)根据表格中数据,在丙图中绘制对应的图像。根据图像可知,该杆秤起始刻度“0”g的位置应标注在 cm刻度线处,该杆秤的所能测量的最大质量为 g。
(3)通过计算,求出该秤砣的质量m1以及杆秤测量质量的分度值?
3.在学习杠杆相关知识后,“飞天”兴趣小组尝试做了简易杆秤并进行了以下探究:
活动一:了解杆秤的构造及物理原理
如图甲所示,杆秤由秤盘(放置待称量的物体)、秤砣、秤杆(标有刻度,可读取被称物体质量)、提纽组成。
(1)参照图乙,图甲中提纽相当于杠杆的 ,结合“秤砣虽小压千斤”这句话,此时杆秤相当于 杠杆;
活动二:自制简易杆秤
该兴趣小组自制杆秤如图甲所示。其中:秤砣质量为200g,A点为秤盘挂绳位置,B点为提纽挂绳位置,C点为0刻度线位置。
(2)由图甲可知,利用该杆秤最多可称量 g的物体,D点处的刻度数为 g;
(3)忽略秤杆自身重量对杆秤平衡的影响,用m1表示秤砣质量,m2表示物体和秤盘质量,l1表示B、C之间的距离,l2表示A、B之间的距离。根据杠杆平衡条件,当秤砣在C点处平衡时,将满足 (用上述物理量表示),由此可得,秤盘和物体的质量为 g。
(4)若想测量质量更大的物体,你可采取的办法是 (只写一条即可)。
1.(1)B (2)0 (3)26 (4)右 (5)增加秤砣的质量(或让提纽B靠近A点、增加秤杆的长度等)
2.(1)力臂 (2)如答图所示 2 290 (3)该秤砣的质量m1为50g 杆秤测量质量的分度值为0.5g
【解析】(3)由(2)可知该杆秤起始刻度“0”g的位置应标注在2cm刻度线处,即在提纽的左侧,说明托盘和刻度尺的重心在提纽的右侧,设托盘和刻度尺总质量为m,托盘和刻度尺的重力的力臂为l0;根据杠杆平衡条件可得,m砝码gl砝码=m1gl1+mgl0,即m砝码l砝码=m1l1+mL0,将题干数据和表中前两组数据(可任选两组数据)代入上式可得:50g×10cm=m1×(12cm﹣10cm)+mL0……①,100g×10cm=m1×(22cm﹣10cm)+mL0……②,由①②可解得:m1=50g。由(2)中图像可知,“秤砣”悬线所压的刻度与托盘中砝码质量成线性关系,说明杆秤标注质量的刻度也是均匀的;由表格数据可知,砝码质量每增加50g,秤砣悬线所压刻度增加10cm,已知刻度尺分度值为1mm,10cm之间有100个小格,说明50g之间对应100个小格,所以杆秤测量质量的分度值为0.5g。
3.(1)支点 省力 (2)1000 400 (3)m1•l1=m2•l2 160 (4)将提纽向左移
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