3. 托盘天平的使用

托盘天平必须置于水平台上使用,将游码归零后调节平衡螺母使横梁平衡(即指针指在分度盘的中线处),被测物放左盘,砝码放右盘,调节砝码与游码使横梁再次平衡。砝码加游码所示的质量就是待测物质量,与任何测量仪器一样,所测物质量不能超过天平的最大秤量,也不能小于天平的最小秤量。天平属精细仪器,必须保持清洁、干燥,要注意轻拿轻放。

(1)空载平衡的调节

①天平必须置于水平台面上。

②游码拨到最左端的零位置。

③调节横梁两端的平衡螺母使横梁上指针指在分度盘的中线处。若指针指在分度盘中线左侧,则需把平衡螺母向右移动,反之就向左移动。

必须指出,调节平衡后的天平经移动后使用前仍要重新调节空载平衡,不能直接使用。

(2)游码的使用

游码是天平测量准确度的标志。使用前首先认清游码上的最小刻度值。如图所示游码范围是2 g,每一小格表示0.1g。游码示数应以游码的左侧对齐格数所示质量,如图所示游码位置是0.7 g。

(3)载物平衡的调节

称物体质量时,左盘放待测物,右盘置砝码,称量时首先估测物体的质量,选取砝码要由大至小顺序,若最小砝码加上后右盘微翘,则再移动游码使之平衡。砝码数加游码数即得物体质量。必须注意的是在载物调平衡时,绝对不允许去移动平衡螺母。

(4)“补差法”测液体质量

称液体或带有腐蚀性的物体时,必须先称容器的质量,再称容器和待测物的总质量,最后把总质量减去容器质量就得待测物质量。物理上称之谓“补差法”。对于一切易污染、易腐蚀的物体都应该采用此法去称量,绝不可以直接称量而导致天平损坏。

(5)天平的妥善使用

 天平属于精密仪器,因此在整个使用中必须注意:①轻拿轻放,不可让天平受到强烈振动。②干净卫生,不可让盘、梁等沾上污物或受到锈蚀。③砝码必须使用镊子,不能用手直接取砝码,保证砝码的精确。④用后应将游码归零,砝码归盒;横梁用固定圈固定,保证支架刀口不受损伤,从而增强灵敏度。

[典型例题]

例1. 下列说法中正确的是 (   )

A. 登月仓从地球到月球上,质量没变

B. 一杯水结冰后体积增大,质量没变

C. 玻璃杯打碎后,形状发生了变化,质量没变

D. 1kg铁与1kg棉花质量一样大

分析:质量是物体的属性,不随物体的地点、状态变化和物体形状的变化而变化。铁和棉花尽管物质不同,但所含物质都是1kg,即质量一样大。

解答:A、B、C、D.

例2. 一个中学生质量约50______,合______t. 一瓶酒质量一般是______kg,合______mg.

分析:中学生质量约几十kg;1kg=10-3t。一般一瓶酒质量为0.5kg.

解答:kg,0.05,0.5,5×105.

说明:物理学中的质量有其专门的意义,不要与生活中评价某些物体品质的好坏用的“质量”混淆起来。

例3. 举例说明物体与物质的区别。

解答:我们使用的课本是由纸装订组成的,课本是个物体,纸是一种物质;玻璃水杯,杯子是物体,玻璃是种物质;粉笔是用石膏做的,粉笔是物体,石膏是种物质;铅笔由笔杆和笔芯组成,笔杆是木头制的,铅芯是石墨做的。笔杆、铅芯是物体。而木材、石墨是物质。也就是说铅笔是由木材、石墨两种物质制成的物体。

概括地说,物体是具有一定的体积和形状的个体,物质具有软硬、颜色、气味等等的特性,但不具有体积和形状。水是物质,一杯水就是物体;木材是物质,一根木头就是物体了。

例4. 用质量概念,说明一杯水与半杯水的不同,铁钉与铁块的不同。

解答:不管一杯水还是半杯水,它们都是水这种物质。铁钉与铁块都由铁这种物质组成。它们的区别是,一杯水比半杯水含的水多。铁块比铁钉含的铁多。说明物体含有的物质有多少之分,物理里用质量这一概念来表示物体所含物质多少这个问题。

例5. 一学生称某物块时,右盘砝码及游码如图所示时,天平平衡,则下列数据中记录正确的是 (   )

A. 28.3g     B. 30g    C. 29.6g     D. 27.6g

分析:在天平使用方法正确的前题下,物块质量等于砝码数加游码数。从游码标上可看出,最小刻度值是0.2g,所以游码示数为2.6g。两者之和应为29.6g。

解答:C

说明:选项A误认为游码最小刻度值是0.1g。B以游码右侧对齐刻度为游码数。D忽略了游码标尺前的大格表示2g的数值。

例6. 为了测一小瓶油的质量,某学生采用了如下步骤:A. 移动平衡螺母使横梁平衡。B. 瓶放左盘,称得瓶的质量。C. 瓶内倒入油后,称得瓶和油的质量。D. 将天平置于水平台上。E. 将游码置于左端零位置。F. 将天平整理好,该学生遗漏了哪一步骤?补入该步骤,并按正确顺序排列(用字母表示)为_______________________。

分析:瓶中油的质量等于瓶和油的总质量,减去瓶的质量。

解答:没有将瓶和油总质量减去瓶质量(步骤G)。实验步骤的正确排列是:

D、E、A、B、C、G、F.

例7. 在一架已经调好平衡的天平上称物体质量时,发现指针右偏,则下列纠偏的措施中正确的是 (   )

 A. 减少右盘中的砝码      B. 增加右盘中的砝码

 C. 将游码向右移动       D. 将右侧平衡螺母向左移动

分析:指针右偏,说明右盘内质量较大,应该减少右盘内砝码。游码所标质量是加在右盘的,向右移动只会增加右盘中砝码数。天平在载物平衡时不能移动平衡螺母,否则将破坏原来的天平空载平衡。

解答:A

例8. 在调节托盘天平时,游码已移到标尺左端的零刻度处,但指针偏向分度盘中线的左侧,此时应进行哪项调节,才能使用这架天平。

解答:使用天平测物体质量,首先要按严格的步骤调节天平横梁平衡。已知使用者把天平放在水平台面上,游码已移到标尺左端的零刻度线处。但指针偏向分度盘中线的左侧。根据天平横梁与指针是垂直的关系。可分析出应将横梁右端的平衡螺母向左移动,使指针指在分度盘的中线处,就表示横梁已调平衡可以测量了。

 0  195561  195569  195575  195579  195585  195587  195591  195597  195599  195605  195611  195615  195617  195621  195627  195629  195635  195639  195641  195645  195647  195651  195653  195655  195656  195657  195659  195660  195661  195663  195665  195669  195671  195675  195677  195681  195687  195689  195695  195699  195701  195705  195711  195717  195719  195725  195729  195731  195737  195741  195747  195755  447090 

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