探讨天平游码问题
2011-12-31 00:00:00嵇成国
物理教学探讨 2011年7期
天平是初中物理实验中用来测量质量的仪器，学生对于“游码在标尺上每移动一格，就相当于在天平右盘中增减一个质量一定的砝码”这一知识点感到难于理解。他们会提出这样一个疑问：游码在标尺上移动的过程中，由于游码对于支点的距离不断变化，所以使得游码对于支点的力矩实际上是不断变化的，既然是这样，为什么当游码每移动一格时，相当于在天平一端增减的力矩又是恒定的呢？现以学生用托盘天平为例对这一问题作一简要的讨论。
1 游码的质量天平
天平空载时，游码位于标尺左端的零刻度线上，调整天平使横梁平衡，如图1所示。当游码向右移动到标尺的最大刻度线上，横梁失去平衡，左端将上跷，如果要使天平再次平衡，就需要在天平的左盘中加入质量和标尺最大刻度数值相等的物体，如图2 所示。设游码的质量
