第十二章

簡單機(jī)械第2節(jié)

跨學(xué)科實(shí)踐：制作簡易桿秤第2節(jié)

跨學(xué)科實(shí)踐：制作簡易桿秤項(xiàng)目導(dǎo)引圖12-2-1

如圖12-2-1所示，桿秤由秤桿、秤砣、秤盤（鉤）、提紐組成。秤砣也叫“權(quán)”，秤桿稱作“衡”，“權(quán)衡輕重”這個(gè)詞，就是由此而來的；提紐叫作“秤毫”，它的意思是提醒人們?cè)诜Q東西時(shí)要明察秋毫，不得缺斤少兩。秤桿上的第一顆星叫作“定盤星”，其位置是空載時(shí)秤砣與秤鉤（盤）使秤桿水平平衡時(shí)秤砣的懸點(diǎn)，相當(dāng)于桿秤的零刻度線。制作桿秤的關(guān)鍵是選準(zhǔn)定盤星，選準(zhǔn)了定盤星的桿秤就是一把好秤。

第2節(jié)

跨學(xué)科實(shí)踐：制作簡易桿秤項(xiàng)目分析圖12-2-21.桿秤制作原理

________________________①圖12-2-2

圖12-2-22.桿秤制作的關(guān)鍵問題（1）如何確定提紐和秤盤的位置？______________________________________（2）如何確定零刻度線（定盤星）的位置？_______________________________________（3）如何校準(zhǔn)刻度？_______________________________________（1）如何確定提紐和秤盤的位置？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________（2）如何確定零刻度線（定盤星）的位置？________________________________________________________________________________________________________________________________確定零刻度線的位置：空載時(shí)，提起提紐，調(diào)整秤砣位置，直到秤砣與秤盤使秤桿水平平衡，此時(shí)秤砣懸點(diǎn)即為零刻度線（定盤星）的位置。確定提紐和秤盤的位置：秤盤懸點(diǎn)位置應(yīng)在秤桿一側(cè)端點(diǎn)附近，提紐懸點(diǎn)要適當(dāng)靠近秤盤懸點(diǎn)，具體要根據(jù)秤桿長度和實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置。若要便桿秤靈敏度高些，則須使兩懸點(diǎn)間距遠(yuǎn)些；若要便桿秤量程大些，則須使兩懸點(diǎn)間距近些。（3）如何校準(zhǔn)刻度？__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

第2節(jié)

跨學(xué)科實(shí)踐：制作簡易桿秤項(xiàng)目實(shí)施1.材料選擇：____略2.制作步驟（2）制作秤盤：_____________________________________________________________________________________________________________

若使用蛋糕紙盤（或塑料碗）作秤盤，則用工字釘在紙盤邊緣均勻地扎3個(gè)孔，確保能夠穩(wěn)定地固定細(xì)線并掛在秤桿上。（3）制作秤砣：____________________________________________________________________________________________________

找一塊重物作為秤砣，如小石塊或螺母。

用細(xì)線一端系住秤砣，另一端系成環(huán)狀，便于調(diào)節(jié)位置。（4）固定秤盤和提紐：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

在秤桿上選擇適當(dāng)?shù)奈恢茫眉舻痘蜾彈l刻出兩個(gè)淺槽（或使用工字釘打孔），一個(gè)用于系秤盤，另一個(gè)用于系提紐。

將秤盤用細(xì)線系好，掛在秤桿靠外側(cè)的淺槽上，在另一個(gè)淺槽上系上提紐。（5）校準(zhǔn)刻度：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3.實(shí)踐應(yīng)用：用你制作的桿秤測(cè)量身邊小物品（如文件袋、物理課本等）的質(zhì)量，并設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)。第2節(jié)

跨學(xué)科實(shí)踐：制作簡易桿秤展示交流將你制作的桿秤向同學(xué)們展示，并進(jìn)行討論與交流。1.哪些因素會(huì)影響“零刻線”的位置？影響“零刻線”位置的因素：秤盤質(zhì)量、秤桿質(zhì)量、提紐位置、秤砣質(zhì)量。2.寫出標(biāo)注桿秤刻度的原理公式，并說明桿秤上的刻度線為什么是均勻。

5.在傳統(tǒng)工藝中，實(shí)際制作桿秤時(shí)，并非將秤桿做成各處大小相同的直桿，而是頭粗尾細(xì)。你認(rèn)為這樣做的好處是什么？這對(duì)秤桿上的刻度標(biāo)記有影響嗎？為什么？好處：①使秤桿重心偏向粗端，使零刻度線更靠近提紐，由此獲得較大的量程；②頭部較粗可以增加秤桿的強(qiáng)度，使其在稱量較大質(zhì)量時(shí)不易變形；③尾部較細(xì)則減少了材料的使用，使得整個(gè)秤桿更加輕便。提紐到秤砣之間水平距離與桿秤的重力無關(guān)，因此秤桿的形狀不影響其刻度的標(biāo)記。第2節(jié)

跨學(xué)科實(shí)踐：制作簡易桿秤拓展應(yīng)用

圖12-2-3圖12-2-3

【答案】AD圖12-2-4

體）。另外找一個(gè)重物作為秤砣，通過調(diào)節(jié)秤砣在硬棒上懸掛的位置，可使硬棒（杠桿）處于水平平衡。以下是小明測(cè)量某種待測(cè)液體密度時(shí)的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你將相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。

圖12-2-4（2）將適量的水注入小桶中，在桶壁上標(biāo)記水面位置；移動(dòng)秤砣到某一位置，使杠桿再次處于水平平衡，測(cè)量并記錄_________。（3）將小桶內(nèi)的水全部倒出________。

圖12-2-4（2）將適量的水注入小桶中，在桶壁上標(biāo)記水面位置；移動(dòng)秤砣到某一位置，使杠桿再次處于水平平衡，測(cè)量并記錄____________________________。

（3）將小桶內(nèi)的水全部倒出____________________________________________________________________________________________________________。

圖12-2-53.圖12-2-5甲是用大桿秤稱量小孩質(zhì)量的情景，為我們展示了一家人其樂融融的溫馨場(chǎng)面。

（2）一般桿秤有兩個(gè)提紐，如圖12-2-5乙所示，請(qǐng)分析說明這兩個(gè)提紐的作用及其優(yōu)缺點(diǎn)。圖12-2-5

秤桿越長，量程就越大。圖12-2-5（2）一般桿秤有兩個(gè)提紐，如圖12-2-5乙所示，請(qǐng)分析說明這兩個(gè)提紐的作用及其優(yōu)缺點(diǎn)。提紐作用：桿秤的雙提紐用于稱量不同質(zhì)量級(jí)別的物體，稱量較重的物體時(shí)用離秤鉤位置較近的提紐，稱較輕的物體時(shí)用離秤鉤較遠(yuǎn)的提紐。提紐距秤鉤遠(yuǎn)近的優(yōu)缺點(diǎn)如下表所示。提紐到杠鉤的距離較遠(yuǎn)較近優(yōu)點(diǎn)最大稱重能力較大：秤鉤的力臂較短，秤砣的最大力臂較長，這樣可以稱量的最大質(zhì)量較大精度較高：秤鉤的力臂較長，稱量同一物體時(shí)秤砣到零刻度線的距離相對(duì)較大，稱量的精度較高操作方便：稱量某個(gè)物體時(shí)，秤砣的力臂相對(duì)較短，操作起來更加靈活方便刻度清晰：