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第2节 跨学科实践：制作简易杆秤
（一）活动目的
1. 了解杆秤的结构及工作原理。
2. 设计一个能测量物体质量的杆秤。
3. 按照设计要求，完成杆秤的制作，并判断杆秤的刻度是否准确。
（二）活动准备
1. 杠杆的平衡条件是
2. 如图12-2-1所示，天平可以称量物体的
3. 杆秤由带有秤星的
4. 图12-2-2所示为某同学制作的杆秤，请在图中标出支点，画出动力$F_{1}$、阻力$F_{2}$、动力臂$l_{1}$和阻力臂$l_{2}$。
5. 请阅读教科书本节杆秤的制作过程，思考：提纽和秤盘的位置如何确定？如何确定杆秤的零刻度位置及各刻度线？你应该选择什么材料制作秤杆？
（三）我的设计
1. 先设计出杆秤的结构图，并尝试把它画出来。
2. 利用质量、重力、杠杆等知识，计算出杆秤、秤砣、配重等部件的大致规格。
3. 在制作杆秤的过程中需要准备哪些工具？
（四）制作过程
1. 制作杆秤。
展示自己的作品，也可以拍成照片进行展示。
2. 杆秤的性能测试。
用杆秤测量砝码的质量，大致了解杆秤的测量误差范围。
（五）展示交流
1. 用制作好的杆秤称量一些物体的质量，再与用天平称量的结果进行比较，判断杆秤的刻度是否准确。
2. 分析杆秤测量存在误差的主要原因，思考怎样提高称量的精度。
3. 如何改变提纽的位置和秤砣的质量，制作一个可以称量更大质量的杆秤？
4. 说一说在制作杆秤时的收获和体会。
（六）拓展应用
1. 同学们模仿中药房的戥秤制作杆秤，用筷子做秤杆，用钩码做秤砣，用细线将秤盘系在A点。当不挂秤砣且秤盘不放物体时，在O点提起提纽，秤杆水平平衡；当秤盘放100 g物体、秤砣移到B点时，秤杆再次水平平衡，如图12-2-3所示。在O点到B点两条刻度线之间均匀地画上49条刻度线。下列说法正确的是(
A.自制杆秤的每一格约表示2.08 g
B.称中药时，B端翘起可以减少所称中药的量，恢复杆秤水平平衡
C.如果秤砣磨损，那么测量结果会比真实质量偏小
D.将提纽移到O点右侧可以增大杆秤的量程
2. 小兰自制了一把杆秤，由秤盘、提纽、秤杆以及200 g的秤砣构成，如图12-2-4所示。当不挂秤砣、秤盘中不放重物时，提起提纽，杆秤在空中恰好能水平平衡。已知AO间的距离为10 cm。当放入重物，将秤砣移至距O点30 cm的B处时，秤杆水平平衡，则重物质量为
（一）活动目的
1. 了解杆秤的结构及工作原理。
2. 设计一个能测量物体质量的杆秤。
3. 按照设计要求，完成杆秤的制作，并判断杆秤的刻度是否准确。
（二）活动准备
1. 杠杆的平衡条件是
动力×动力臂=阻力×阻力臂
，用字母表示为F₁l₁=F₂l₂
。生活中的杠杆分为等臂杠杆、省力
杠杆、费力杠杆。2. 如图12-2-1所示，天平可以称量物体的
质量
，它本质是等臂
杠杆。根据杠杆平衡条件可知，左盘中物体的质量等于右盘中砝码
的质量加上游码所对应的刻度值。由于砝码总质量有限，无法使用天平测量质量较大的物体。3. 杆秤由带有秤星的
秤杆
、秤砣(砝码)、秤盘
、提纽等组成。称量时将被称物体放在秤盘
中，移动系秤砣的挂绳使秤杆平衡，根据挂绳所处的位置就可以读出被称物体的质量
。“秤砣虽小压千斤”，学习了杠杆平衡条件的知识，我们知道杆秤的工作原理是利用了杠杆的平衡条件
，用质量较小的秤砣可以测出千斤的重物，因此杆秤本质是省力
杠杆。4. 图12-2-2所示为某同学制作的杆秤，请在图中标出支点，画出动力$F_{1}$、阻力$F_{2}$、动力臂$l_{1}$和阻力臂$l_{2}$。
5. 请阅读教科书本节杆秤的制作过程，思考：提纽和秤盘的位置如何确定？如何确定杆秤的零刻度位置及各刻度线？你应该选择什么材料制作秤杆？
（三）我的设计
1. 先设计出杆秤的结构图，并尝试把它画出来。
2. 利用质量、重力、杠杆等知识，计算出杆秤、秤砣、配重等部件的大致规格。
3. 在制作杆秤的过程中需要准备哪些工具？
（四）制作过程
1. 制作杆秤。
展示自己的作品，也可以拍成照片进行展示。
2. 杆秤的性能测试。
用杆秤测量砝码的质量，大致了解杆秤的测量误差范围。
（五）展示交流
1. 用制作好的杆秤称量一些物体的质量，再与用天平称量的结果进行比较，判断杆秤的刻度是否准确。
2. 分析杆秤测量存在误差的主要原因，思考怎样提高称量的精度。
3. 如何改变提纽的位置和秤砣的质量，制作一个可以称量更大质量的杆秤？
4. 说一说在制作杆秤时的收获和体会。
（六）拓展应用
1. 同学们模仿中药房的戥秤制作杆秤，用筷子做秤杆，用钩码做秤砣，用细线将秤盘系在A点。当不挂秤砣且秤盘不放物体时，在O点提起提纽，秤杆水平平衡；当秤盘放100 g物体、秤砣移到B点时，秤杆再次水平平衡，如图12-2-3所示。在O点到B点两条刻度线之间均匀地画上49条刻度线。下列说法正确的是(
B
)A.自制杆秤的每一格约表示2.08 g
B.称中药时，B端翘起可以减少所称中药的量，恢复杆秤水平平衡
C.如果秤砣磨损，那么测量结果会比真实质量偏小
D.将提纽移到O点右侧可以增大杆秤的量程
2. 小兰自制了一把杆秤，由秤盘、提纽、秤杆以及200 g的秤砣构成，如图12-2-4所示。当不挂秤砣、秤盘中不放重物时，提起提纽，杆秤在空中恰好能水平平衡。已知AO间的距离为10 cm。当放入重物，将秤砣移至距O点30 cm的B处时，秤杆水平平衡，则重物质量为
600
g；往秤盘中再增加20 g的物体，秤砣需要从B处移动1
cm才能维持秤杆水平平衡。答案
动力×动力臂=阻力×阻力臂$F_1l_1=F_2l_2$省力
@@质量等臂砝码
@@秤杆秤盘秤盘质量平衡条件省力
@@解： 1. 提纽位置：选择秤杆上能使空载秤杆大致平衡的位置作为支点；秤盘系在提纽靠近一端的杆上，保证重物的力臂固定。 2. 零刻度位置：秤盘空载时，移动秤砣使秤杆水平平衡，此时秤砣挂绳的位置即为零刻度线。 各刻度线：根据杠杆平衡条件$m_{物}g× l_{物}=m_{砣}g× l_{砣}$，推导得$m_{物}=\frac{m_{砣}l_{砣}}{l_{物}}$，通过计算不同质量物体对应的秤砣悬挂位置，均匀绘制刻度线。 3. 秤杆材料：选择质地坚硬、质量均匀的材料，如细木棍、竹竿、硬塑料杆，确保秤杆不易变形，刻度稳定。
@@解：绘制杆秤结构示意图： 画一根均匀的秤杆，标注支点O（提纽位置）； 秤杆左侧端点系秤盘，标注连接点A； 秤杆右侧为秤砣移动区域，画出秤砣； 在秤杆上标注出代表不同质量的秤星（刻度线）。解：假设设计杆秤量程为0∼500g，秤杆长约30cm，提纽距秤盘悬挂点$l_{物}=5cm$，提纽距秤杆最右端$l_{砣max}=20cm$。 根据杠杆平衡条件$m_{物}g× l_{物}=m_{砣}g× l_{砣}$，当测量最大质量$m_{物max}=500g$时，$ m_{砣}=\frac{m_{物max}× l_{物}}{l_{砣max}}=\frac{500g×5cm}{20cm}=125g$。 确定：秤杆选用长度30cm左右、粗细均匀的硬杆；秤砣质量为125g；秤盘选用轻质小盘，自身质量可忽略或通过配重平衡。剪刀、细绳、硬杆（如筷子、木棍）、秤砣（可用钩码）、记号笔、天平（校准用）、打孔器（可选）将制作完成的杆秤成品图（或照片）展示在此处，标注秤杆、秤盘、提纽、秤砣、刻度线等部件。解：用杆秤分别测量已知质量的砝码（如50g、100g、200g），记录杆秤的读数，计算测量值与真实值的误差。 例如：测量50g砝码，杆秤读数为49g，误差为1g；测量100g砝码，读数为101g，误差为1g；测量200g砝码，读数为199g，误差为1g。误差在合理范围内，说明杆秤测量精度较好。解：选取3个不同质量的物体，分别用自制杆秤和天平测量，记录数据： 物体1：天平测量值150g，杆秤测量值149g，误差1g； 物体2：天平测量值300g，杆秤测量值302g，误差2g； 物体3：天平测量值400g，杆秤测量值398g，误差2g。 误差均较小，判断杆秤刻度准确。解： 误差原因：1. 秤杆质量不均匀，空载时平衡有偏差；2. 提纽处存在摩擦，影响平衡状态；3. 刻度绘制时的人为误差；4. 秤砣实际质量与设计值有偏差。 提高精度方法：1. 选用质量均匀的秤杆，提前校准空载平衡；2. 选用光滑的提纽，减小摩擦；3. 借助刻度尺精准计算并绘制刻度线；4. 用天平校准秤砣的质量；5. 适当增加秤杆长度，增大刻度线间距，便于准确读数。解： 1. 调整提纽位置：将提纽向秤盘方向移动，减小重物的力臂$l_{物}$，根据杠杆平衡条件$m_{物}g× l_{物}=m_{砣}g× l_{砣}$，在秤砣最大移动距离不变时，可测量的最大物体质量$m_{物}$会增大； 2. 更换更重的秤砣：增大秤砣质量$m_{砣}$，同样在秤砣最大移动距离不变时，能测量的最大物体质量也会增大； 结合以上两点，调整提纽位置并更换重秤砣后，重新校准零刻度和各刻度线，即可制作出能称量更大质量的杆秤。通过制作简易杆秤，我将杠杆平衡的物理知识应用到了实际制作中，深刻理解了杆秤的工作原理，同时锻炼了自己的动手操作能力和问题解决能力，也体会到了传统测量工具中蕴含的物理智慧，收获了理论联系实际的实践经验。
@@B
@@6001
@@质量等臂砝码
@@秤杆秤盘秤盘质量平衡条件省力
@@解： 1. 提纽位置：选择秤杆上能使空载秤杆大致平衡的位置作为支点；秤盘系在提纽靠近一端的杆上，保证重物的力臂固定。 2. 零刻度位置：秤盘空载时，移动秤砣使秤杆水平平衡，此时秤砣挂绳的位置即为零刻度线。 各刻度线：根据杠杆平衡条件$m_{物}g× l_{物}=m_{砣}g× l_{砣}$，推导得$m_{物}=\frac{m_{砣}l_{砣}}{l_{物}}$，通过计算不同质量物体对应的秤砣悬挂位置，均匀绘制刻度线。 3. 秤杆材料：选择质地坚硬、质量均匀的材料，如细木棍、竹竿、硬塑料杆，确保秤杆不易变形，刻度稳定。
@@解：绘制杆秤结构示意图： 画一根均匀的秤杆，标注支点O（提纽位置）； 秤杆左侧端点系秤盘，标注连接点A； 秤杆右侧为秤砣移动区域，画出秤砣； 在秤杆上标注出代表不同质量的秤星（刻度线）。解：假设设计杆秤量程为0∼500g，秤杆长约30cm，提纽距秤盘悬挂点$l_{物}=5cm$，提纽距秤杆最右端$l_{砣max}=20cm$。 根据杠杆平衡条件$m_{物}g× l_{物}=m_{砣}g× l_{砣}$，当测量最大质量$m_{物max}=500g$时，$ m_{砣}=\frac{m_{物max}× l_{物}}{l_{砣max}}=\frac{500g×5cm}{20cm}=125g$。 确定：秤杆选用长度30cm左右、粗细均匀的硬杆；秤砣质量为125g；秤盘选用轻质小盘，自身质量可忽略或通过配重平衡。剪刀、细绳、硬杆（如筷子、木棍）、秤砣（可用钩码）、记号笔、天平（校准用）、打孔器（可选）将制作完成的杆秤成品图（或照片）展示在此处，标注秤杆、秤盘、提纽、秤砣、刻度线等部件。解：用杆秤分别测量已知质量的砝码（如50g、100g、200g），记录杆秤的读数，计算测量值与真实值的误差。 例如：测量50g砝码，杆秤读数为49g，误差为1g；测量100g砝码，读数为101g，误差为1g；测量200g砝码，读数为199g，误差为1g。误差在合理范围内，说明杆秤测量精度较好。解：选取3个不同质量的物体，分别用自制杆秤和天平测量，记录数据： 物体1：天平测量值150g，杆秤测量值149g，误差1g； 物体2：天平测量值300g，杆秤测量值302g，误差2g； 物体3：天平测量值400g，杆秤测量值398g，误差2g。 误差均较小，判断杆秤刻度准确。解： 误差原因：1. 秤杆质量不均匀，空载时平衡有偏差；2. 提纽处存在摩擦，影响平衡状态；3. 刻度绘制时的人为误差；4. 秤砣实际质量与设计值有偏差。 提高精度方法：1. 选用质量均匀的秤杆，提前校准空载平衡；2. 选用光滑的提纽，减小摩擦；3. 借助刻度尺精准计算并绘制刻度线；4. 用天平校准秤砣的质量；5. 适当增加秤杆长度，增大刻度线间距，便于准确读数。解： 1. 调整提纽位置：将提纽向秤盘方向移动，减小重物的力臂$l_{物}$，根据杠杆平衡条件$m_{物}g× l_{物}=m_{砣}g× l_{砣}$，在秤砣最大移动距离不变时，可测量的最大物体质量$m_{物}$会增大； 2. 更换更重的秤砣：增大秤砣质量$m_{砣}$，同样在秤砣最大移动距离不变时，能测量的最大物体质量也会增大； 结合以上两点，调整提纽位置并更换重秤砣后，重新校准零刻度和各刻度线，即可制作出能称量更大质量的杆秤。通过制作简易杆秤，我将杠杆平衡的物理知识应用到了实际制作中，深刻理解了杆秤的工作原理，同时锻炼了自己的动手操作能力和问题解决能力，也体会到了传统测量工具中蕴含的物理智慧，收获了理论联系实际的实践经验。
@@B
@@6001
解析
【解析】
杠杆的平衡条件是动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，用字母表示为$F_1l_1=F_2l_2$；根据动力臂和阻力臂的大小关系，生活中的杠杆分为等臂杠杆、省力杠杆、费力杠杆。
【答案】
动力×动力臂=阻力×阻力臂；$F_1l_1=F_2l_2$；省力
【知识点】
杠杆平衡条件、杠杆的分类
【点评】
本题考查杠杆的基础识记知识点，难度较低，需熟练掌握杠杆的平衡条件及分类类型。
【难度系数】
0.9
【解析】
托盘天平是用于称量物体质量的工具，其本质是等臂杠杆，依据杠杆平衡条件，左盘中物体的质量等于右盘中砝码的质量加上游码所对应的刻度值。
【答案】
质量；等臂；砝码
【知识点】
托盘天平的使用、杠杆的分类
【点评】
本题考查托盘天平的基本原理与使用相关知识，属于力学基础内容，需牢记天平的工作原理及读数规则。
【难度系数】
0.9
【解析】
杆秤是利用杠杆原理工作的测量工具，其组成包含带有秤星的秤杆、秤砣、秤盘、提纽等。称量时，将被测物体置于秤盘中，移动秤砣挂绳使秤杆平衡，根据挂绳位置可读出物体的质量。依据杠杆平衡条件，杆秤通过杠杆平衡原理实现测量，由于秤砣质量小却能测较重物体，动力臂大于阻力臂，因此杆秤属于省力杠杆。
【答案】
秤杆；秤盘；秤盘；质量；平衡条件；省力
【知识点】
杆秤的结构与使用；杠杆平衡条件；杠杆的分类
【点评】
本题结合生活中的杆秤，考查杠杆相关知识，将物理原理与生活实际结合，帮助学生理解杠杆在生活中的应用，属于基础概念题。
【难度系数】
0.7
【解析】
1. 确定支点：杆秤绕B点转动，在B点标注支点；
2. 画阻力$F_{2}$：在A点沿竖直向下方向画带箭头的线段，标注$F_{2}$，表示秤盘及重物对杆的拉力；
3. 画动力$F_{1}$：在C点沿竖直向下方向画带箭头的线段，标注$F_{1}$，表示秤砣对杆的拉力；
4. 画动力臂$l_{1}$：过支点B作$F_{1}$作用线的垂线段，标注$l_{1}$；
5. 画阻力臂$l_{2}$：过支点B作$F_{2}$作用线的垂线段，标注$l_{2}$。
【答案】
如图所示（在B点标注支点，画出竖直向下的$F_{1}$（作用在C点）、$F_{2}$（作用在A点），以及从B点分别向$F_{1}$、$F_{2}$作用线作的垂线段$l_{1}$、$l_{2}$）
【知识点】
杠杆五要素作图
【点评】
本题考查杠杆相关要素的作图，需明确支点、动力、阻力的判断方法，以及力臂是支点到力的作用线的垂直距离这一关键。
【难度系数】
0.6
【解析】
1. 提纽和秤盘位置：根据杠杆平衡的初始要求，提纽需选在能让空载秤杆平衡的位置作为支点，秤盘固定在提纽一侧以保证重物力臂恒定；
2. 零刻度与刻度线：利用空载平衡确定零刻度，再依据杠杆平衡公式$m_{物}g× l_{物}=m_{砣}g× l_{砣}$，推导得出物体质量与秤砣力臂的关系，进而计算不同质量对应的秤砣位置来标注刻度；
3. 秤杆材料：从秤杆的稳定性和精度要求出发，需选择质地坚硬、质量均匀的材料，避免变形影响刻度准确性。
【答案】
1. 提纽位置：选择秤杆上能使空载秤杆大致平衡的位置作为支点；秤盘系在提纽靠近一端的杆上，保证重物的力臂固定。
2. 零刻度位置：秤盘空载时，移动秤砣使秤杆水平平衡，此时秤砣挂绳的位置即为零刻度线。各刻度线：根据杠杆平衡条件$m_{物}g× l_{物}=m_{砣}g× l_{砣}$，推导得$m_{物}=\frac{m_{砣}l_{砣}}{l_{物}}$，通过计算不同质量物体对应的秤砣悬挂位置，均匀绘制刻度线。
3. 秤杆材料：选择质地坚硬、质量均匀的材料，如细木棍、竹竿、硬塑料杆，确保秤杆不易变形，刻度稳定。
【知识点】
杠杆平衡条件，杆秤制作原理，材料特性应用
【点评】
本题以杆秤制作为背景，考查杠杆平衡条件的实际应用，需要将物理理论与手工制作相结合，既加深对杠杆原理的理解，又培养实际操作的思考能力，体现了物理知识在生活中的实用价值。
【难度系数】
0.6
【解析】
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$逐一分析选项：
1. 选项A：O到B间有49条刻度线，即50个间隔，对应100g物体，每格代表质量为$\frac{100g}{50}=2g$，并非2.08g，A错误。
2. 选项B：B端翘起，说明左侧（秤盘端）力与力臂的乘积大于右侧，减少所称中药的量，左侧力减小，可使杠杆恢复水平平衡，B正确。
3. 选项C：秤砣磨损后质量变小，根据杠杆平衡，为使杠杆平衡，秤砣需向远离提纽的方向移动，测量结果比真实质量偏大，C错误。
4. 选项D：提纽移到O右侧，物体的力臂$OA$变小，根据$m_{物}=\frac{m_{砣}×L}{OA}$，相同秤砣位置对应的物体质量变小，量程减小，D错误。
【答案】
B
【知识点】
杠杆平衡条件的应用
【点评】
本题考查杠杆平衡条件在杆秤中的实际应用，需结合杠杆平衡原理分析各操作对杆秤平衡、测量结果及量程的影响，注重物理知识在生活中的实际运用。
【难度系数】
0.6
【解析】
本题可根据杠杆的平衡条件 $F_1L_1=F_2L_2$ 求解，由于不挂秤砣、秤盘中不放重物时杆秤已水平平衡，说明杆秤自身重力对平衡无影响，计算时无需考虑。
1. 求重物质量：
设重物质量为 $m$，秤砣质量 $m_砣=200g$，根据杠杆平衡条件 $G_{物}× AO = G_{砣}× OB$，即 $mg× AO = m_砣g× OB$，约去 $g$ 得：
$m×10cm = 200g×30cm$
解得 $m = \frac{200g×30cm}{10cm}=600g$。
2. 求秤砣移动的距离：
往秤盘中增加20g物体后，总重物质量 $m'=600g+20g=620g$，设此时秤砣距O点的距离为 $x$，根据杠杆平衡条件：
$m'g× AO = m_砣g× x$
约去 $g$ 得：
$620g×10cm = 200g× x$
解得 $x=\frac{620g×10cm}{200g}=31cm$。
秤砣原来在距O点30cm的B处，所以需要移动的距离为 $31cm-30cm=1cm$。
【答案】
600；1
【知识点】
杠杆的平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的实际应用，关键是利用初始平衡状态判断杆秤自重对平衡无影响，通过杠杆平衡等式进行计算，属于基础应用题型。
【难度系数】
0.8
杠杆的平衡条件是动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，用字母表示为$F_1l_1=F_2l_2$；根据动力臂和阻力臂的大小关系，生活中的杠杆分为等臂杠杆、省力杠杆、费力杠杆。
【答案】
动力×动力臂=阻力×阻力臂；$F_1l_1=F_2l_2$；省力
【知识点】
杠杆平衡条件、杠杆的分类
【点评】
本题考查杠杆的基础识记知识点，难度较低，需熟练掌握杠杆的平衡条件及分类类型。
【难度系数】
0.9
【解析】
托盘天平是用于称量物体质量的工具，其本质是等臂杠杆，依据杠杆平衡条件，左盘中物体的质量等于右盘中砝码的质量加上游码所对应的刻度值。
【答案】
质量；等臂；砝码
【知识点】
托盘天平的使用、杠杆的分类
【点评】
本题考查托盘天平的基本原理与使用相关知识，属于力学基础内容，需牢记天平的工作原理及读数规则。
【难度系数】
0.9
【解析】
杆秤是利用杠杆原理工作的测量工具，其组成包含带有秤星的秤杆、秤砣、秤盘、提纽等。称量时，将被测物体置于秤盘中，移动秤砣挂绳使秤杆平衡，根据挂绳位置可读出物体的质量。依据杠杆平衡条件，杆秤通过杠杆平衡原理实现测量，由于秤砣质量小却能测较重物体，动力臂大于阻力臂，因此杆秤属于省力杠杆。
【答案】
秤杆；秤盘；秤盘；质量；平衡条件；省力
【知识点】
杆秤的结构与使用；杠杆平衡条件；杠杆的分类
【点评】
本题结合生活中的杆秤，考查杠杆相关知识，将物理原理与生活实际结合，帮助学生理解杠杆在生活中的应用，属于基础概念题。
【难度系数】
0.7
【解析】
1. 确定支点：杆秤绕B点转动，在B点标注支点；
2. 画阻力$F_{2}$：在A点沿竖直向下方向画带箭头的线段，标注$F_{2}$，表示秤盘及重物对杆的拉力；
3. 画动力$F_{1}$：在C点沿竖直向下方向画带箭头的线段，标注$F_{1}$，表示秤砣对杆的拉力；
4. 画动力臂$l_{1}$：过支点B作$F_{1}$作用线的垂线段，标注$l_{1}$；
5. 画阻力臂$l_{2}$：过支点B作$F_{2}$作用线的垂线段，标注$l_{2}$。
【答案】
如图所示（在B点标注支点，画出竖直向下的$F_{1}$（作用在C点）、$F_{2}$（作用在A点），以及从B点分别向$F_{1}$、$F_{2}$作用线作的垂线段$l_{1}$、$l_{2}$）
【知识点】
杠杆五要素作图
【点评】
本题考查杠杆相关要素的作图，需明确支点、动力、阻力的判断方法，以及力臂是支点到力的作用线的垂直距离这一关键。
【难度系数】
0.6
【解析】
1. 提纽和秤盘位置：根据杠杆平衡的初始要求，提纽需选在能让空载秤杆平衡的位置作为支点，秤盘固定在提纽一侧以保证重物力臂恒定；
2. 零刻度与刻度线：利用空载平衡确定零刻度，再依据杠杆平衡公式$m_{物}g× l_{物}=m_{砣}g× l_{砣}$，推导得出物体质量与秤砣力臂的关系，进而计算不同质量对应的秤砣位置来标注刻度；
3. 秤杆材料：从秤杆的稳定性和精度要求出发，需选择质地坚硬、质量均匀的材料，避免变形影响刻度准确性。
【答案】
1. 提纽位置：选择秤杆上能使空载秤杆大致平衡的位置作为支点；秤盘系在提纽靠近一端的杆上，保证重物的力臂固定。
2. 零刻度位置：秤盘空载时，移动秤砣使秤杆水平平衡，此时秤砣挂绳的位置即为零刻度线。各刻度线：根据杠杆平衡条件$m_{物}g× l_{物}=m_{砣}g× l_{砣}$，推导得$m_{物}=\frac{m_{砣}l_{砣}}{l_{物}}$，通过计算不同质量物体对应的秤砣悬挂位置，均匀绘制刻度线。
3. 秤杆材料：选择质地坚硬、质量均匀的材料，如细木棍、竹竿、硬塑料杆，确保秤杆不易变形，刻度稳定。
【知识点】
杠杆平衡条件，杆秤制作原理，材料特性应用
【点评】
本题以杆秤制作为背景，考查杠杆平衡条件的实际应用，需要将物理理论与手工制作相结合，既加深对杠杆原理的理解，又培养实际操作的思考能力，体现了物理知识在生活中的实用价值。
【难度系数】
0.6
【解析】
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$逐一分析选项：
1. 选项A：O到B间有49条刻度线，即50个间隔，对应100g物体，每格代表质量为$\frac{100g}{50}=2g$，并非2.08g，A错误。
2. 选项B：B端翘起，说明左侧（秤盘端）力与力臂的乘积大于右侧，减少所称中药的量，左侧力减小，可使杠杆恢复水平平衡，B正确。
3. 选项C：秤砣磨损后质量变小，根据杠杆平衡，为使杠杆平衡，秤砣需向远离提纽的方向移动，测量结果比真实质量偏大，C错误。
4. 选项D：提纽移到O右侧，物体的力臂$OA$变小，根据$m_{物}=\frac{m_{砣}×L}{OA}$，相同秤砣位置对应的物体质量变小，量程减小，D错误。
【答案】
B
【知识点】
杠杆平衡条件的应用
【点评】
本题考查杠杆平衡条件在杆秤中的实际应用，需结合杠杆平衡原理分析各操作对杆秤平衡、测量结果及量程的影响，注重物理知识在生活中的实际运用。
【难度系数】
0.6
【解析】
本题可根据杠杆的平衡条件 $F_1L_1=F_2L_2$ 求解，由于不挂秤砣、秤盘中不放重物时杆秤已水平平衡，说明杆秤自身重力对平衡无影响，计算时无需考虑。
1. 求重物质量：
设重物质量为 $m$，秤砣质量 $m_砣=200g$，根据杠杆平衡条件 $G_{物}× AO = G_{砣}× OB$，即 $mg× AO = m_砣g× OB$，约去 $g$ 得：
$m×10cm = 200g×30cm$
解得 $m = \frac{200g×30cm}{10cm}=600g$。
2. 求秤砣移动的距离：
往秤盘中增加20g物体后，总重物质量 $m'=600g+20g=620g$，设此时秤砣距O点的距离为 $x$，根据杠杆平衡条件：
$m'g× AO = m_砣g× x$
约去 $g$ 得：
$620g×10cm = 200g× x$
解得 $x=\frac{620g×10cm}{200g}=31cm$。
秤砣原来在距O点30cm的B处，所以需要移动的距离为 $31cm-30cm=1cm$。
【答案】
600；1
【知识点】
杠杆的平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的实际应用，关键是利用初始平衡状态判断杆秤自重对平衡无影响，通过杠杆平衡等式进行计算，属于基础应用题型。
【难度系数】
0.8
