【物 理】跨学科实践：制作简易杆秤课件++2024-2025学年人教版物理八年级下册

第2节跨学科实践：制作简易杆秤第十二章简单机械

1.如图所示，小红捡了一个胡萝卜，她用细线将其系好挂在天花板上。细线对胡萝卜的拉力方向为

竖直向上，若在系线处将胡萝卜切成两段，则两段胡萝卜受到的重力GA

大于（填“大于”“小于”或“等于”）GB。（第1题）竖直向上大于1234567892.

（2024·重庆沙坪坝校级期末）《墨经》最早记述了杆秤的杠杆原理。如图所示，“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力。关于杆秤的平衡，下列说法中正确的是（

C

）A.

“权”小于“重”时，A端一定上扬，杆秤不可能平衡B.

“权”小于“重”时，“标”一定小于“本”，杆秤才能平衡C.增大“重”时，应把“权”向A端移动，杆秤才能平衡D.增大“重”时，应换用更小的“权”，杆秤才能平衡（第2题）C123456789

3.

（2024·驻马店西平一模）如图所示为某高架桥梁横截面的示意图。桥面可视作一个杠杆，货车因超重导致桥面发生侧翻，此时支点是

A

（填“A”或“B”）。若货车沿大桥

内（填“外”或“内”）侧的车道行驶，桥面侧翻可能就不会发生。（第3题）A

内1234567894.

（2024·商丘梁园校级期末）如图所示，杆秤是中国最古老，也是现今人们仍然在使用的衡量工具，它是根据

杠杆原理制造出来的。若左侧秤钩上的物体质量减小，应将秤砣向

左侧调节。若秤砣有缺损，则杆秤所测物体的质量与真实值相比，会

偏大（填“偏大”或“偏小”）。（第4题）杠杆左偏大1234567895.

（2024·武威民勤期末）杆秤是我国古代劳动人民智慧的结晶，是历史悠久的称重器具之一。如图所示为杆秤的结构示意图，秤盘上不放重物时，提起提纽，秤砣移至D处时杆秤恰好可以水平平衡。关于杆秤，下列说法中正确的是（

C

）A.杆秤上的零刻度线就在提纽O处B.被称物体质量一定大于秤砣质量C.被称物体质量越大，秤砣离提纽越远D.若秤砣磕掉一块，被称物体的称量值比真实值小（第5题）C1234567896.

（2024·北京通州期末）杆秤作为华夏国粹，它制作轻巧、使用便利，曾是商品流通中的主要度量工具，同时它还承载着公平公正的象征意义。如图所示为杆秤的示意图，使用时将货物挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置。当秤杆水平平衡时，可读出货物的质量。最远可移至D点，此秤最大称量是10kg。秤杆、秤钩和秤纽的质量忽略不计，AB、BC、BD的长度如图所示。下列说法中，错误的是（g取10N/kg）（

D

）123456789A.提起B秤纽，可以达到最大称量B.秤砣的质量是0.4kgC.先用秤纽C称量2kg货物，再换用秤纽B称量

该货物，则秤砣需向左侧移动D.

C点右侧5cm处，有两个刻度，分别为0.4kg和3.2kg（第6题）答案：D1234567897.

（2024·青海）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。

（第7题）123456789（1）参照图乙，图甲中的提纽相当于杠杆的

支点，结合“秤砣虽小压千斤”这句话，此时杆秤相当于

省力杠杆。支点省力123456789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：秤砣的质量为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

1000

g的物体，D点处的刻度数为

400

g。1000

400

123456789（3）忽略秤杆自身质量对杆秤平衡的影响，用m1表示秤砣质量，m2表示秤盘质量，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

m1l1＝m2l2

（用上述物理量表示），由此可得，秤盘的质量为

160

g。（4）若想测量质量更大的物体，你可采取的办法是

将提纽向左移（写出一种即可）。m1l1＝m2l2

160

将提纽向左移1234567898.如图所示为某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤，经测试发现原有刻度测量精确度偏小。为了能使杆秤原有刻度测量精确度提高一倍，请写出两种解决方案：（第8题）①

秤砣的质量减小为原来的一半。②

a点向左远离b点至原来距离的两倍。秤砣的质量减小为原来的一半a点向左远离b点至原来距离的两倍123456789

9.杆秤是中国最古老也是现今人们仍然在使用的衡量工具，映射出中国古代劳动人民的聪明才智，它是根据杠杆原理所制造出来，由木制的带有秤星的秤杆、金属秤砣、提纽等组成（如图）。某校实验小组体验了杆秤的制作。123456789（1）在实验过程中小陈由于操作错误把杆秤折断了，发现断裂处正是在杆的重心C处，则两段木杆的质量的关系是m粗

＞

（填“＞”“＜”或“＝”）m细。（2）完整的杆秤示意图如图所示，秤杆与秤钩的总重为G，重心在C点，O处为提纽，秤砣重为G0，已知OA＝a，OC＝b。求秤杆上零刻度线与提纽的距离（用题目中所给字母表示）。

＞

123456789（3）爱动脑筋的同学们制作完成后进行了深入的探索：杆秤的秤杆粗细不均，为什么刻度却是均匀的呢？请你帮忙证明。

（第9题答案）（第9题答案）123456789

123456789杠杆问题的分析、判断、计算与作图第二章简单机械类型一

杠杆问题的分析、判断与计算1.农忙时节，小明帮爷爷挑谷子，初次干农活的他在左筐中装了20kg谷子，右筐中装了25kg谷子，如果扁担的长度为1.8m，那么他在距扁担左端

1

m处将谷子挑起来才能使扁担水平（扁担和筐的重均不考虑）；为了方便行走，小明将两筐谷子同时向内移动了0.1m，则需要在右筐增加约

0.7

kg（结果保留一位小数）的谷子，才能基本保持扁担水平。（g取10N/kg）1

0.7

1234567891011122.

（2024·达州通川期末）如图所示，轻质杠杆AOB可绕O点转动，C、D均为棱长为10cm、重为20N的实心正方体物体，当物体C浸入水中8cm深时杠杆水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且处于张紧状态。AO∶OB＝4∶3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。则此时杠杆A端受到绳子的拉力为

12

N，物体D对地面的压强为

400

Pa。（第2题）12

400

1234567891011123.如图所示，一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上，OA＝20cm，G1是棱长为5cm的正方体，G2重为20N。当OB＝10cm时，绳子的拉力为

10

N，此时G1对地面的压强为2×104Pa。现用一水平拉力F＝10N，使G2以5cm/s的速度向右匀速直线运动，经过

10

s后，可使G1对地面的压力恰好为零；拉力F做的功为

5

J。（第3题）10

10

5

1234567891011124.如图所示，重力不计的杠杆OAB，可绕O点在竖直平面内转动。质量为10kg的物体挂在OA的中点处。已知OA＝40cm，AB＝30cm，OA垂直于AB，杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计。要使杠杆平衡，且OA段处于水平位置，则物体所受的重力为

100

N，作用于B端的最小力的力臂等于

50

cm，该最小力的大小等于

40

N。（g取10N/kg）（第4题）100

50

40

1234567891011125.

（2024·常州武进校级一模）如图甲所示，长1m的粗细均匀的光滑金属杆可绕O点转动，杆上有一光滑滑环，用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动，使杆保持水平状态，测力计示数F与滑环离开O点的距离s的关系如图乙所示，则杠杆的重力为

100

N，滑环的重力为

50

N。（第5题）100

50

1234567891011126.

（2024·惠州惠城校级期末）如图所示，弯曲杠杆可绕O点转动，力F1、F2、F3分别先后作用在弯曲杠杆上，都能使杠杆在图示位置平衡，其中用力最小的是（

A

）A.

F1B.

F2C.

F3D.无法判定（第6题）A1234567891011127.

（2024·青岛市北校级模拟）如图所示，杠杆水平静止，当拉力F绕作用点A转动时，为保持杠杆水平平衡，F大小随θ（F方向与水平方向的夹角）变化关系的图像中，符合实际的是（

B

）（第7题）B1234567891011128.

（2024·常州新北校级模拟）小健同学把一根蜡烛截成长度不同的两段，竖立在轻质杠杆的两边（支点在中点处）。调整使杠杆水平平衡，如图所示。若同时点燃蜡烛（设燃烧速度相同），则杠杆（

A

）A.左端下沉B.右端下沉C.仍保持平衡D.条件不足，无法判断（第8题）A1234567891011129.在某场“大力士”比赛中，参赛者要把一质量m＝400kg、棱长l＝1m、质量分布均匀的立方体，利用翻滚的方法沿直线移动一段距离，如图所示。求：（g取10N/kg）（第9题）（1）立方体静止时对水平地面的压强。

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