關于天平的十個問題

關于天平的十個問題
1.利用天平測量物體質量的原理是什么
天平是利用杠桿平衡的原理制成的.天平是一個等臂杠桿,因動力臂等于阻力臂,根據杠桿平衡原理得,天平平衡時,放在天平左盤內的物體的重力應等于放在天平右盤內的砝碼的重力;所以,放在天平左盤內的物體的質量就等于放在天平右盤內的砝碼的質量.
2.如何調節天平的底座水平
反復調節天平底板上的兩個調平螺母,直到立柱上的重垂線上掛的小重錘的尖端跟底板上的小錐體的尖端在同一豎直線上(或者底板水平尺上的氣泡到達中央),就表示天平的底座水平.
3.怎樣調節天平的橫梁平衡
天平的底座調平后,首先將游碼移到標尺的零刻度線上,然后調節橫梁兩端的平衡螺母,使淺槽支起橫梁時指針指向刻度盤的中央,或者指針在刻度盤中央兩側擺動的幅度相等,就說明天平的橫梁平衡了.
4.使用天平時為什么把被測的物體放在左盤內,砝碼放在右盤內
這是因為絕大多數人用右手操作較熟練,考慮到增減砝碼的次數比取放物體的次數多,為了操作方便,把天平設計為被測物體放在左盤,砝碼放在天平的右盤.
5.在測量物體的質量時能不能把被測物
體放在天平的右盤內,砝碼放在左盤內 如果天平上沒有游碼(或者測量物體的質量時沒有用游碼),把被測物體放在左盤內測得的結果與把被測物體放在右盤內測得的結果是相等的.如果測量物體的質量時使用了游碼,把被測物體放在左盤內測得的結果與把被測物體放在右盤內測得的結果就不相等.這是因為,當被測物體放在左盤內,砝碼放在右盤內,經移動標尺上的游碼橫梁才平衡時,就相當于在右盤內增加了游碼所對應的刻度的刻度值的質量,這時物體的質量應等于右盤內砝碼的質量加上游碼所對應的刻度值的質量,即m物=m砝+m游.反過來,若把被測物體放在右盤內,砝碼放在左盤內,經移動標尺上的游碼橫梁才平衡時,就相當于在右盤內的被測物體上增加了游碼所對應的刻度值的質量才等于左盤內砝碼的質量,因此被測物體的質量應等于左盤內砝碼的質量減去游碼所對應的刻度值的質量,即m物=m砝-m游.
6.在測量要求較高的情況下,應怎樣用天平測量物體的質量
由于制造技術和條件的限制,等臂天平的兩個臂不可能絕對相等,因而使得測量有了系統誤差,為了減小系統誤差可用復稱法.
設天平的左臂長為l1,右臂長為l2,第一次將被測物體m放在左盤內,砝碼放在右盤內,測出物體的質量為m1(m1=m砝+m游),由平衡條件得:
mgl1=mg1l2 (1)
第二次將被測物體m放在右盤內,砝碼放在左盤內,測得物體的質量為m2(m2=m砝-m'游).由平衡條件得:
m砝gl1=(m+m′游)gl2 (2)
設:l2=l1+△l,將該式及m2=m砝-m'游
代入(2)式,并整理得:
m2l1=ml2+m游′△l (3)
由于,m>>m游′,l2>>△l,可以認為:
m游△l≈0,則上式變為:
m2l2=ml2 (4)
由(1),(4)兩式得被測物體的質量m為

7.怎樣正確記錄砝碼的質量
記錄砝碼的質量時,應先將盤中的砝碼按從大到小的順序依次記錄砝碼的質量和游碼所對應的刻度值的質量,然后進行核對,核對無誤后再將砝碼按從大到小的順序依次放到砝碼盒的槽內,并把游碼移到標尺的零刻度線上.
8.增減砝碼和取放物體時應怎樣保護天平的刀口
為了使天平的刀口鋒利,提高測量的精確度,只有觀察天平是否平衡時才讓淺槽支起刀口,因此增減砝碼和取放物體時應讓淺槽離開刀口,以免磨損刀口.
9.天平上通常都標有"量程"和"感量"是什么意思
量程是指天平能夠測量的物體質量的最大值.如果加在天平盤內的質量超過了這個值,天平的刀口容易損壞.
感量是指在淺槽支起橫梁的情況下,使天平的指計在標尺上偏轉一格在大平盤內所加的砝碼的質量(毫克數).通俗的說,感量是天平能夠感覺出的最小質量,感量的大小反映了天平的靈敏度,感量越小,說明天平的靈敏度越高;反之.感量越大,說明天平的靈敏度越低.
10.在其它星體上,如月球上能不能用天平測量物體的質量 如果能測量,測量結果與地球上測量得的結果是否相等
大平是一個等臂杠桿,根據杠桿平衡的原理可知,當杠桿平衡時.物體的重力應等于砝碼的重力,不論哪個星體上,同一地點的加速度g相等.說明物體的質量應等于砝碼的質量,而砝碼上標出的值是不變的,因此在其它星體上仍可使用天平.且測量結果與地球上測量得的物體的質量是相等的.