看我撬起地球
2019-09-06浙江省杭州市天长小学数学实验组供稿
浙江省杭州市天长小学 数学实验组/供稿
向你介绍我是谁
大家好,我叫张笑。假期里,奶奶带我去菜市场买菜,我看到卖菜的叔叔阿姨只要用手中的杆秤一称就能知道菜的重量。我很好奇,于是邀请了我的好朋友杨刘凯、胡嘉轩一起来做小实验。
请你跟我做实验
实验器材
杆秤、数字天平、纸、笔、水果若干。
实验过程
1.选水果。我选了西瓜,杨刘凯选了葡萄,胡嘉轩选了哈密瓜。
2.称水果。把水果挂在杆秤的右侧,用手提起杆秤(提手处为支点),移动秤砣,使杆秤平衡。
3.记录重量。杆秤平衡时,记录水果的重量。实验结果如下:
虽然东西的重量不同,但只要移动秤砣的位置,让秤杆平衡,这时候秤砣所在位置的刻度就是所称水果的重量。
实验分析
我们准备了一个数字天平,在天平的两侧挂上砝码,直到天平平衡,并记录两侧所挂砝码的个数以及它们各自到支点的距离。
实验结果记录如下:
姓名 左侧 右侧 是否平衡砝码数(个)距离(格)砝码数(个)距离(格)张笑 4 5 2 10 是杨刘凯 3 8 3 8 是胡嘉轩 6 2 3 4 是
通过观察和记录天平平衡时的数据,我们发现了这样的规律:4×5=2×10,3×8=3×8,6×2=3×4,用符号就可以表示成:F1×L1=F2×L2。原来这就是天平平衡的原理。我们又增长了知识!
实验结论
杆秤右侧秤钩到支点的距离L2 和杆秤左侧秤砣的重量F1 固定不变,通过上面的公式F1×L1=F2×L2 我们发现:当右侧秤钩上挂的物品越重,即F2 越大,左侧秤砣到支点的距离就越远,即L1 越大;反之,F2 越小,L1 就越小。这个实验让我们不仅破解了杆秤的秘密,还明白了天平平衡的原理,我们都很开心!
课外拓展
“给我一个支点,我将撬动整个地球。”这句名言出自阿基米德,即如果他站在地球外面,有一根足够长又坚硬的杆,并且有一个支点,他就可以撬动地球。当然,阿基米德不可能站在地球外面,也找不到这样的杆子和支点,他只是为了更直观、形象地说明杠杆原理。