制作大天平是初中生物实验中常见的动手实践项目,主要用于物质质量的测量。以下是制作大天平的详细步骤及注意事项:
一、材料准备
选择一块厚实的木板或硬纸板,尺寸建议30cm×15cm以上,作为天平的底座。
两根长度约30cm的木棍或金属杆,需在中心刻上标记作为支点。
两个对称的塑料瓶或小容器,可剪成两半作为称量盘。
细绳或铁链,用于连接杠杆和称量盘。
制作指针(可用细铁丝弯曲)和刻度盘(可在木板上画出),用于指示平衡状态。
可移动的配重块(如小铁块、螺母等),用于调整天平平衡。
二、制作步骤
- 将木板或硬纸板裁剪成合适尺寸,用胶水或胶带固定底座。
- 在杠杆两端钻孔,用螺丝钉或铁链连接,确保支点垂直且稳固。
安装称量盘
- 在杠杆两端各安装一个称量盘,用细绳或铁链悬挂,保持对称。
- 若使用塑料瓶,可剪成两半后粘在木板上。
制作指针与刻度盘
- 用细铁丝弯曲成指针,安装在中枢位置,与杠杆垂直。
- 在木板上画出刻度盘,标注质量单位(如克、千克)。
调节与校准
- 通过移动配重块调整天平平衡,使指针指在零刻度位置。
- 可悬挂已知质量的物体(如砝码),微调配重块直至天平精准。
三、注意事项
稳定性:
确保基座水平,避免振动或风干扰。
初次使用时需仔细校准,测量前可先用已知质量的砝码调平。
使用尖锐工具(如锥子、剪刀)时注意防护,避免划伤。
四、应用与拓展
可通过测量不同物体的质量,比较其重量差异。
结合弹簧测力计,进一步探究重力与质量的关系。
通过以上步骤,学生可制作出简易但功能完善的大天平,提升动手能力与科学探究兴趣。