【課件】跨學科實踐：制作簡易桿秤（課件）-2024-2025學年人教版物理八年級下冊

第2節(jié)跨學科實踐：制作簡易桿秤第十二章簡單機械

1.桿秤是測量物體

質(zhì)量的工具，是根據(jù)

杠桿原理工作的，由帶秤星的秤桿、

秤砣（砝碼）、秤盤、提紐等組成。2.秤盤（秤鉤）沒有物體，手提提紐，調(diào)節(jié)秤砣的位置使秤桿在水平位置平衡，這時掛繩在秤桿上的位置為秤的

定盤星，也就是秤的零刻度位置。桿秤測量質(zhì)量時，移動秤砣的掛繩使秤桿平衡，根據(jù)秤砣掛繩所處的

位置就可以讀出被稱物體質(zhì)量的大小。質(zhì)量杠桿秤砣定盤星位置

1.

（2024·濟南模擬）“華夏國粹”——桿秤文化。如圖所示，秤盤中放入小鐵塊，桿秤已在水平方向調(diào)節(jié)平衡。若在秤盤中再加入一個小鐵塊，為使秤桿再次達到水平平衡，下列選項描述正確的是（

B

）A.將秤砣向右移動B.將秤砣向左移動C.減小秤砣的質(zhì)量D.將提紐向左移動第1題B12342.

（2024·福州福清期末）如圖所示的桿秤中，手提在提紐A上，桿秤在水平位置平衡，若用該桿秤稱量質(zhì)量更大的物體，手應該提提紐

A

（填“A”或“B”），秤砣

右移（填“左移”“右移”或“不動”）。第2題A

右移1234

3.

（2024·合肥包河三模）如圖甲所示，立夏時節(jié)，我國有的地方會用桿秤給小孩稱體重，俗稱“立夏稱人”，期望小孩健康成長。已知秤砣質(zhì)量為2.5kg，籃子質(zhì)量為2kg，調(diào)整秤砣的位置，使桿秤處于水平平衡狀態(tài)（不計繩重和桿重），其簡化示意圖如圖乙所示。如果此時OA＝5cm，AB＝45cm，那么小孩的質(zhì)量為

18

kg。18

12344.

（2024·無錫宜興二模）《墨經(jīng)》中最早記載了桿秤的杠桿原理。小明所在的實踐創(chuàng)新小組對家中使用的桿秤進行觀察，并準備動手制作一個桿秤。第4題（1）已知秤桿粗細不均勻，小明通過分析杠桿平衡原理得知，桿秤刻度是

均勻（填“均勻”或“不均勻”）的。均勻1234（2）小明同學制作了如圖所示的桿秤，使用時將貨物掛在秤鉤上，用手提起B(yǎng)或C處的提紐，移動秤砣在秤桿上的位置，當秤桿水平平衡時，可讀出貨物的質(zhì)量。秤桿、秤鉤和秤紐的質(zhì)量忽略不計，秤砣最遠可移至D點，秤砣的質(zhì)量是0.5kg，此桿秤最大稱量是

15

kg，距離B點16cm處有兩個刻度，較大的為

4000

g，較小的為

1

kg。（3）若不小心秤砣掉在地上碰掉了一小塊，則測量值比被測物體的真實質(zhì)量要

偏大（填“偏大”或“偏小”）一些。15

4000

1

偏大第4題1234小專題（七）杠桿作圖第十二章簡單機械類型一

作力臂和動力（或阻力）的示意圖1.

（2024·成都）如圖甲，小孟書桌上的折疊式臺燈由底座、立桿和燈頭組成。其簡化圖如圖乙所示，燈頭OAB可視作繞O點轉動的杠桿，A點是燈頭的重心，小孟用拉力F將燈頭拉至圖示位置。請在圖乙中畫出：①燈頭受到的重力G的示意圖；②拉力F的力臂l。乙答案123456782.

（2023·貴港平南一模）如圖甲所示為鋼絲鉗，圖乙為單側鋼絲鉗及相連部分示意圖，請在圖乙中畫出鋼絲鉗剪鋼絲時的動力臂l1和阻力F2。

第2題123456783.

（2023·蘇州常熟一模）如圖所示為指甲剪的示意圖。請在圖中畫出杠桿ABO以O點為支點時動力F1的力臂l1和阻力F2。（忽略摩擦，保留作圖痕跡）第3題答案第3題答案123456784.請在圖中畫出動力臂l1和阻力F2。第4題答案第4題答案12345678類型二

作最小力的示意圖及力臂5.

（2024·廣元）圖甲是壓制餃子皮的“神器”，壓皮時壓桿可視為一個杠桿，圖乙是其簡化示意圖，圖乙中O為支點，F(xiàn)2為壓餃子皮時作用在B點的阻力。請在圖乙中畫出壓餃子皮時作用在A點的最小動力F1及阻力F2的力臂l2。乙答案123456786.如圖所示，在C點用力把桌腿A抬離地面時，桌腿B始終沒有移動，請在C點畫出最小作用力F及其力臂l的示意圖。第6題答案第6題答案123456787.

（2023·池州貴池三模）要使如圖所示的裝置在該位置平衡，請畫出其所受最小動力F的示意圖。第7題答案第7題答案123456788.

（2023·涼山）如圖甲所示為自行車的手閘，其中ABO部分可視為一個杠桿，其簡化示意圖如圖乙所示，O為支點，F(xiàn)2為阻力，請在圖乙中畫出：（1）作用在A點的最小動力F1及其力臂l1。（2）阻力F2的力臂l2。12345678重點實驗突破類型一

探究杠桿的平衡條件1.

（2024·巴彥淖爾烏拉特前旗期末）在“探究杠桿平衡條件的實驗”中：（1）如圖甲所示，此時杠桿處于

平衡（填“平衡”或“非平衡”）狀態(tài)，為了便于測量力臂，接下來的操作步驟是

應向右調(diào)節(jié)螺母，使杠桿保持水平平衡。

甲

乙

丙

丁第1題平衡應向右調(diào)節(jié)螺母，使杠桿保持水平平衡1234（2）如圖乙所示，杠桿上的刻度均勻，在A點掛4個鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應在B點掛

6

個相同的鉤碼；當杠桿平衡后，將A、B兩點下方所掛的鉤碼同時朝靠近支點O方向移動一小格，則杠桿

不能在水平位置保持平衡。6

不能乙1234（3）如圖丙所示，若不在B點掛鉤碼，改用彈簧測力計在B點向下拉杠桿，使杠桿仍在水平位置平衡。當彈簧測力計從a位置轉動到b位置時，其示數(shù)大小將

變大，理由：

阻力和阻力臂不變，動力臂變小。（4）如圖丁所示，若每個鉤碼重為0.5N，在拉力F的作用下杠桿平衡，則F＝

3

N。變大阻力和阻力臂不變，動力臂變小3

丙

丁1234類型二

探究滑輪的省力多少2.

（2024·河池南丹期末）如圖，小軒為了研究用動滑輪提起物體時拉力大小與哪些因素有關，用兩個不同的滑輪分別進行實驗，并將滑輪重力、物體重力和拉力F記錄在表1、表2中。第2題表1：G滑＝1N實驗次序G物/NF/N142.5253363.5474584.5表2：G滑＝2N實驗次序G物/NF/N643753.5864974.510851234（1）分析比較表1或表2中F與G物的數(shù)據(jù)及相關條件，可得初步結論：使用動滑輪勻速提起物體，當G滑一定時，G物越大，拉力F越

大填“大”或“小”）。（2）比較實驗序號

1與6（或2與7；或3與8；或4與9；或5與10）

的數(shù)據(jù)及相關條件，可得初步結論：使用動滑輪勻速提起物體，當G物一定時，G滑越大，拉力F越大。大1與6（或2與7；或3與8；或4與9；或5與10）

表1：G滑＝1N實驗次序G物/NF/N142.5253363.5474584.5表2：G滑＝2N實驗次序G物/NF/N643753.5864974.510851234（3）小軒比較F和G物的大小關系時，發(fā)現(xiàn)始終有F＜G物，于是得出使用動滑輪提起物體

能（填“能”或“不能”）省力；但他還發(fā)現(xiàn)并沒有省一半力，原因可能是

滑輪受到重力（或存在摩擦）

；若要使用動滑輪省的力接近一半，則需要對實驗器材進行的調(diào)整是

換輕質(zhì)滑輪（或給滑輪軸上油）

。能滑輪受到重力（或存在摩擦）

換輕質(zhì)滑輪（或給滑輪軸上油）

第2題12343.

（2024·呼和浩特三模）如圖所示，在“測量滑輪組機械效率”的實驗中，利用如圖（a）所示甲、乙、丙三個實驗裝置進行實驗，測得的實驗數(shù)據(jù)如表。（鉤碼規(guī)格相同、動滑輪個數(shù)越多重力越大）第3題類型三

探究機械效率大小的影響因素實驗次序鉤碼重力G/N提升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動距離s/m機械效率η140.10.3280.13.20.383.3％380.12.00.580.0％1234（1）在實驗中，應沿豎直方向

勻速拉動彈簧測力計。（2）第1次實驗中，如圖（b）所示，彈簧測力計的示數(shù)是

1.8

N，機械效率約是

74.1％

（結果精確到0.1％）。（3）由1、2兩次實驗數(shù)據(jù)可得出結論：

使用同一滑輪組，物重越大，機械效率越高。勻速1.8

74.1％

使用同一滑輪組，物重越大，機械效率越高實驗次序鉤碼重力G/N提升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動距離s/m機械效率η140.10.3280.13.20.383.3％380.12.00.580.0％1234（4）由

2、3

兩次實驗數(shù)據(jù)可得出結論：使用不同滑輪組提升相同重物，動滑輪越重，機械效率越低。（5）在第3次實驗操作的基礎上，如圖（a）丁所示改變繩端拉力方向，測得的滑輪組機械效率將

偏低（填“偏高”“偏低”或“不變”）。2、3

偏低實驗次序鉤碼重力G/N提升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動距離s/m機械效率η140.10.3280.13.20.383.3％380.12.00.580.0％12344.

（2023·景德鎮(zhèn)一模）如圖甲所示為“之”字形盤山公路，公路修成這種形狀有什么好處呢？小磊將木板搭在木塊上模擬盤山公路（如圖乙所示），發(fā)現(xiàn)只要用2N的力就能將5N的重物拉上木板，這說明盤山公路可以

省力。第4題省力通過查閱資料，小磊知道斜面也是一種機械，那么它的機械效率會跟什么因素有關呢？他提出了如下猜想：A.與斜面的傾斜程度有關。B.與斜面的粗糙程度有關。C.與物體所受的重力有關。1234小磊設計方案，并利用圖乙裝置進行探究，他通過移動木板下的木塊來改變斜面的傾斜程度，通過在木板表面鋪上棉布來改變斜面粗糙程度，用彈簧測力計將重物勻速拉上斜面，記錄相關數(shù)據(jù)，如表所示。實驗次序1234斜面材料木板木板木板棉布物重G/N2242斜面高度h/m0.60.40.60.6