12.2 跨学科实践：制作简易杆秤-【宝典训练】2025-2026学年八年级下册物理高效课堂（人教版·新教材）

第十二章简单机械 第2节跨学科实践：制作简易杆秤 新课学司 1.杆秤的结构及原理 杆秤由带有秤星的秤杆、秤砣（砝码）、秤盘、提纽等组成（如图1所示）。称量时将被称物体放在 中，移动系 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。 提纽 秤杆 秤盘 秤砣 图1 图2 2.杆秤的制作 (1)如图2所示，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20g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100g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100g。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2g。 应用例 --● ⑦知识点1杆秤制作 1.《墨经》中最早记载了杆秤（图甲）的杠杆原理，曾是商品流通中的主要度量工具，同时它还有着公平公 正的象征意义，至今仍有很多人使用。项目学习小组动手制作测量范围为0~20g的杆秤（图乙）。 提纽2 提纽1 杆秤 秤砣 秤盘 【制作步骤】 ①做秤杆：选取一根筷子，A处固定悬挂上秤盘，B处系了一根细绳作为提纽； ②标零线：将5g的砝码挂到提纽的右边作为秤砣，手提提纽，移动秤砣，使秤杆在水平位置平衡，在 秤砣所挂的位置标上“0”刻度； ③定刻度：… 【交流评价】 (1)杆秤是一种测量 的工具；小明认为杆秤相当于 (填一种简单机械名称)；根据 图乙，其中 (选填“A”“B”或“O”)点相当于支点；杆秤是根据 原理制成的。 ●279● 物理·八年级·下册(R) (2)如图乙，设AB长度为L,BO长度为L2,被测物体的质量为m,秤砣的质量为m2,根据平衡条件 应该满足关系式 (用以上物理量表达)。 (3)在制作杆秤定刻度时，小明和小红采用不同的方法： 小明：先在秤盘上放1g的物体，移动秤砣，使杆秤在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置 标上1；然后在秤盘上放2g的物体…按上述方法直至标出所有刻度； 小红：在秤盘上放20g砝码，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标 上20,0和20之间分为20等份，依次标上相应刻度； 你认为 的方法更合理，原因是： (4)为确保对买卖双方公平，秤杆应在 方向保持静止时读数；图甲中，杆秤有两个提纽，使 用提纽 （选填“1”或“2”)时的测量范围更大。 (5)步骤②标零线时秤杆出现左低右高现象，秤砣应往 侧移动，使杆秤调至水平位置平衡；悬 挂的秤盘质量不同 (选填“会”或“不会”)影响“0”刻度的位置。 (6)小红利用制作的杆秤进行了以下探究（均选填“偏大”“偏小”或“不受影响”）： ①若不小心将秤砣掉在地上碰掉了一小块，则测量值比被测物体的真实质量要 些。 ②若秤砣上粘上了一块橡皮泥，那么使用该杆秤，测量结果将 ③若托物盘下方挂着类似吸铁石的杆秤物体，则物体的质量与真实质量相比 ⑦知识点2杆秤应用 2.我国民俗活动丰富多彩，在立夏时节，有的地方会给孩子称体重，祈求孩子快速成长。如图所示的 杆秤，秤砣的质量为2kg,将孩子放在篮子内，调整秤砣的位置，使秤杆在水平位置平衡，不计绳重 和杆重，此时OA：OB=1：4。下列说法正确的是 ) A.图中小孩和篮子的总质量为8kg B.若悬点O右移可使杆秤的测量范围变大 C.从O点向右，杆秤的刻度值越来越小 D.只更换质量更大的孩子，杆秤的左端将上升 左 3.如图所示是用杆秤称量药物的情景，此时杆秤刚好 秤砣 在水平位置平衡，下列对此现象分析正确的是 A.秤砣的质量等于药物的质量 秤纽B ,秤纽C B.在秤盘里增加药物，需要将秤砣向左移动 C.若秤砣磨损，所称药物的质量将偏小 D.使用B处的秤纽称量，比C处称量范围大 秤砣 秤盘 4.如图所示的杆秤是利用杠杆的原理工作的。当分别利用两个提线测量时， 所测最大质量分别为5斤和20斤(1千克=2斤)。若利用提线A测量物体的质量，秤砣位置如图 所示，所测物体的质量 A.小于2.5kg B.大于2.5kg小于10kg C.大于10kg D.无法确定 ●80●物理·八年级下册(R) 第2节 跨学科实践：制作简易杆秤 新课学习] 1.秤盘秤砣 【应用示例 1.(1)质量杠杆B杠杆平衡(2)mgL=m2gL (3)小红根据杠杆平衡条件可知，杆秤的刻度是均匀 的(4)水平2(5)右会 (6)①偏大②偏小③偏大 2.A3.B4.B 第3节滑轮 第1课时定滑轮和动滑轮 【新课学习】 固定不动 改变力的方向方向距离2 汇应用示例】 1.(1)定(2)支点半径等臂 (3)一样大改变拉力的方向 (4)2F2=G10s=h(5)上定 2.(1)动(2)2省力 (3)1.210.020.0s=2h (4)61.53.360.08 【课堂巩固】 1.定动力方向一半 2.定==大小方向3.412省力50 4.动7585.100 6.解：(1)根据图可知，动力作用在动滑轮的轴上，不计滑 轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，根据动滑轮的特点可 知：F=2Ga=15N,则Ga=7.5N; (2)力F移动的距离是物体移动距离的二分之一，物体 A上升的速度：0==0,8严=0.4m/s, 2s 则力F上升的速度，即滑轮上升的速度： u=号-0.4)m/s=0.2m/s。 2 2 第2课时滑轮组及其应用 【新课学习了 1.（1)定滑轮 动滑轮(2)省力力的方向距离 (3)①几分之一②ns物③nv物 【应用示例】 211号3211 22.B 3.定滑轮F2 3 4.如图所示： 5.A6.C7.轮轴省力 【课堂巩固 1.(1)甲乙(2)23乙32(3)2h3h 2.滑轮组小于变大3.方向304.225120.6 5.如图所示： 6.解，1)物体上升的速度：。=兰-2四-1m/s (2)由图可知，=3，绳端在F的作用下移动的距离： 5绳=nh=3X2m=6m; (3)已知物体的重力和动滑轮的重力，由于不计绳重和 摩擦，拉力F的大小： F=1(G,+G)=号×240N+60N0=100N. n 第4节机械效率 第1课时机械效率 【新课学可了 1.W有塘2.W外3.W总4.有用功 W者阻 总功一W点 5.物重机械自重摩擦 应用示例 1.(1)有用相同(2)额外总(3)额外 (4)10020120 2.B 3.(1)600 (2)克服桶的重力克服人的重力25203120 19.23% (3)12072083.33%(4)18078076.92% (5)9069086.96%(6)丁少 4.B5.小于小于7 6.解：(1)雕像的重力： G=mg=5.4×103kg×10N/kg=5.4×10N; 滑轮组对雕像做的有用功： W有用=Gh=5.4×104NX3m=1.62×105J; (2)由图可知n=3;则绳子自由端移动的距离： s=nh=3X3 m=9 m, 9m=30s5 根据=得所用的时间：2=。-0.3m7 (3)已知拉力F的功率为6×103W,t=30s, 根据P?得拉力做的总功： Wa=Pt=6×103W×30s=1.8X105J: 提升雕像的过程中滑轮组的机械效率： 70-1820-90%.