活學(xué)活用“杠桿”

廖世鑫

有一次，筆者在鄱陽縣市場買魚干，魚市生意紅紅火火，交易處有很多桿秤，筆者買了10斤魚干，并仔細(xì)地看過秤的讀數(shù)，可不曾想，回家一復(fù)秤只有8斤，筆者茫然不知其解。

筆者在初中物理課堂教學(xué)過程中，講“杠桿的應(yīng)用”時(shí)，準(zhǔn)備的教具有：桿秤帶托盤一把，約500ml瓶裝礦泉水一瓶，圓形薄磁鐵一塊。

在組織教學(xué)時(shí)，首先強(qiáng)化基礎(chǔ)知識杠桿的平衡條件。動力×動力臂=阻力×阻力臂，即：F1L1=F2L2。接著做了三次實(shí)驗(yàn)，第一次，用桿秤稱礦泉水的質(zhì)量，請兩位同學(xué)讀出結(jié)果500g，并記錄結(jié)果m1=500g；第二次，實(shí)驗(yàn)前將圓形磁鐵放在講臺上（注意隱蔽），讓學(xué)生不易觀察到，將秤盤（鐵質(zhì)的）放在磁鐵上，磁鐵輕易地被吸在秤盤上，再次稱這瓶原的質(zhì)量，還讓那兩個(gè)學(xué)生讀出結(jié)果550g，并記錄下來m1′=550g；第三次，在分散學(xué)生的注意力時(shí)，取下磁鐵并放在桌面上（隱蔽），將秤砣放在磁鐵上，秤砣會將磁鐵吸在下方（不易觀察到），繼續(xù)稱那瓶約500ml的礦泉水的質(zhì)量，仍然請那兩個(gè)學(xué)生讀出結(jié)果450g，并記錄下來，m1′′=450g。此時(shí)學(xué)生驚訝了、興奮了、沸騰了，為什么用這桿秤稱同一瓶水，一會兒500克，一會兒550克，一會兒以是450克呢？議論紛紛，這瓶水的質(zhì)量會變嗎？不會。理由是質(zhì)量是物體所含物質(zhì)的多少。

展示第二次實(shí)驗(yàn)情況，讓同學(xué)們看清楚，分析情況。杠桿的平衡條件：F1L1=F2L2，而此時(shí)，有m1L1′=m2L2+m磁鐵L2

L1′=■>L1（L1=■）

其中m2為礦泉水的質(zhì)量，m1為秤砣質(zhì)量。

由此可得知L1變大了，讀數(shù)變大了。

展示，第三次實(shí)驗(yàn)情況，并進(jìn)行分析：

此時(shí)有：m1L1′=m磁鐵L1′′=m2L2

小結(jié)：第二次L1′>L1讀數(shù)變大了，相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)變小了，第三次讀數(shù)0.3（L1′′

提問：同學(xué)們，現(xiàn)在你會制作大秤、小秤嗎？

如果要制作大秤，讀數(shù)變小可選擇大秤砣；

如果要制作小秤，讀數(shù)變大可選擇小秤砣。

那么，如何制作“大秤砣”、“小秤砣”呢？要求秤砣外形大小與標(biāo)準(zhǔn)秤砣一樣。

方法一：挖空

方法二：換不同密度，顏色相近的材料。

你知道地方老財(cái)，以及現(xiàn)在的一些不法商人是如何發(fā)家致富的嗎？（用杠秤）

用 秤進(jìn)，用 秤出。（填大、小）

討論：（1）為什么市場上的桿秤越來越少了，而電子秤越來越時(shí)新了？

（因?yàn)闂U秤的弊端多，有大小秤，電子秤更便捷）

（2）如果你在某市場上看見一桿秤末端斷了一截，知道此秤是大秤還是小秤嗎？

（3）有桿秤前端包了厚厚的鐵皮，此秤標(biāo)準(zhǔn)嗎？是大秤還是小秤？

（4）利用同樣的道理，你會制作9兩秤嗎？

（5）你知道我在鄱陽買的5公斤魚干，為什么只有8斤嗎？？笸（作者單位：江西省吉水縣吉水第三中學(xué)）