托盘天平使用中的误差分析
托盘天平的知识点总结
托盘天❖一 . 托盘天平的使用:操作步骤 ❖二 . 托盘天平的读数:砝码的质量加游码的示数 ❖三 . 误差分析:偏大还是偏小
托盘天平的构造
基本知识梳理:
❖ 使用方法 调节平衡:把天平放在水平台上,把游码放在标 尺左端的零刻线处;调节平衡螺母,使指针指在 分度盘的中线处,这时横梁平衡。
称量方法:把被测物体放在左盘,用镊子向右盘 里加减砝码并调节游码在标尺上的位置,直到横 梁恢复平衡。这时盘中砝码的总质量加上游码在
标尺上所对应的刻度值,就等于被测物体的质量。 (m 物 =m砝+m游)
注意事项及考点:
① 调节平衡:游码调零看指针偏转方向左偏平衡 螺母向右调,右偏平衡螺母向左调。
② 称量方法:左物右码,用镊子增减砝码(注意 用手直接拿砝码)加减砝码的顺序由大到小 (当加到最小砝码仍往右偏时,去掉该砝码移 动游码)直到天平平衡。
1 调天平平衡;测物体质量操作中有错误,请你指 出其中的错误。
调天平平衡时的错误是:
测物体质量时的错误是:
2 若改正错误的方法后最终得到如图c所示测量结 果,此时游标卡尺示数如图所示,则物体质量为:
1 调平衡螺母前没把游码移到零刻度处 测量物体质量还调节平衡螺母
2 132g
(1)请填出合理的步骤序: A E B D C F G (2)若在调节天平空载平衡时,看到指针在分度
盘中线的左侧,则应将横梁上的螺母向
右 移动。 (3)在测烧杯和水的总质量时,往右盘中加减砝
码的过程中,当放入一个最小砝码时,看到
指针在分度盘中线的右侧,此时应 取下最小砝码 再 移动游码
小明同学用托盘天平称物体质量步骤,请回答下面问题如 图所示
③ 读数:若物体砝码位置放反了(即左码右物) 则物体质量等于砝码质量减游码示数。
浅析天平弹簧秤和电子称对重物测量的误差
浅析天平弹簧秤和电子称对重物测量的误差一、天平弹簧秤和电子秤对重物测量的原理及主要误差来源。
(一)、天平的测量原理及误差来源天平测量原理:天平是实验室中常用的仪器。
天平是一种衡器,是衡量物体质量的仪器。
它依据杠杆原理制成,在杠杆的两端各有一小盘,一端放砝码,另一端放要称的物体,杠杆中央装有指针,两端平衡时,两端的质量(重量)相等。
这些道理对学过物理学的人来说已经是老生常谈了。
现代的天平,越来越精密,越来越灵敏,种类也越来越多。
我们都知道,有普通天平、分析天平,有常量分析天平、微量分析天平、半微量分析天平,等等。
测量时主要误差来源:1砝码精度2.天平灵敏度。
可看偏转10格时两边质量差,然后计算出。
3.平衡判断视差,也就是对指中线的判断误差。
结合天平灵敏度可知误差大小。
4.读数视差,也就是读取游码的读数视差。
(二)、弹簧秤的测量原理和误差来源弹簧秤的测量原理:利用弹簧在被测物重力作用下的变形来测定该物质量的衡器。
弹簧具有受力后产生与外力相应的变形的特性。
根据胡克定律,弹簧在弹性极限内的变形量与所受力的大小成正比。
称重时,弹簧变形所产生的弹性力与被测物的重量(重力)相平衡,故从变形量的大小即可测得被测物的重量,进而确定其质量。
弹簧秤的称量可从1毫克到数十吨。
其中,载荷在2mg以下的,采用石英丝弹簧;载荷在5g以下的,采用平卷弹簧;载荷量更大的,采用螺旋弹簧和盘形弹簧。
常见的弹簧秤是使用螺旋弹簧制成的弹簧案秤。
从图2中可看出,在被测物放入秤盘后,螺旋弹簧在被测物重力作用下被拉伸,拉伸时通过杠杆装置使齿条作直线运动而带动齿轮指针轴旋转。
当弹簧被拉伸产生的弹性力与被测物重力平衡时,指针就在刻度盘上指示被测物的重量值。
弹簧秤测量误差的主要来源:弹簧秤具有结构简单、读数直观的优点。
但因弹簧具有弹性滞后的特性,且易受温度等外界条件变化的影响,故其准确度、灵敏度较低。
此外,其称重结果还因重力加速度的不同而有所差异。
托盘天平几种误差的分析
托盘天平几种误差的分析托盘天平几种误差的分析,理化生教学,缑文华约2409字〔关键词〕准确度分析;误差分析〔中图分类号〕 G633.8〔文献标识码〕 C〔文章编号〕 1004—0463(2007)07(B)—0054—02托盘天平是物理实验和化学实验中称量物体的主要仪器。
托盘天平的准确值或准确度直接影响着定量实验的效果,所以称重时由于各种因素所导致的误差就成为影响定量实验成功的关键。
近年来在中、高考中也多次出现以分析天平误差为内容的考题,造成较多的学生失分。
因此笔者结合多年天平使用的教学经验对托盘天平常出现的几种误差做一分析总结。
一、托盘天平准确值或准确度的分析准确值或准确度是指天平能准确称量物体的最小值。
托盘天平的准确值为0(1g,是指托盘天平称量物体时,其值整数位和小数点后面第一位是准确的,而小数点后面第二位是不准确的。
例题1(有一架托盘天平,1g以下用游码,其游码标尺如下图所示,这架天平的准确值是多少?[图片]答案:0(1g。
例题2(有一架托盘天平,10g以下用游码,其游码标尺的一段如下图所示,这架天平的准确值是多少?[图片]答案:0(1g。
分析:例题1游码标尺1-10表示从0(1g-1g,而例题2中的2-8表示2g-8g,但每一刻度之间有0(1-0(9的小刻度,因此准确值仍为0(1g。
二、物体和砝码放反后的误差分析托盘天平的设计原理是左边的质量等于右边的质量和游码标示的质量之和时,天平平衡:即M左=M右+M游。
正确称量时,左边放物体,右边放砝码,则M物=M 砝+M游(M左:左盘质量,M右:右盘质量,M物:物体质量,M砝:砝码质量,M游:游码质量。
下同)即物体的正确质量。
当物体和砝码放反时,则有两种情况:其一是未使用游码,其二是使用了游码。
1(未使用游码的情况根据M物=M砝+M游,未使用游码时,M游=0,物体和砝码放正确时M物=M砝,而放反后则M砝=M物,因此称量值是准确的。
2.使用游码时的情况由M左=M右+M游,物体和砝码放正确时,M物=M砝+M游,放反后右边是物体,左边是砝码,如果仍按正确读法读数为M′物,则M′物=M砝+M游?,是不准确的,因为此时的平衡关系应为M砝=M物+M游变形得M物=M砝-M游?,称量值M′物与实际值M物的关系是?一?得M物=M′物-2M游,称量值偏大,而且大游码质量的2倍。
天平称质量的误差分析专题(方法+练习)
天平称质量的误差分析专题(方法+练习)核心点:读数=砝码+游码左盘=右盘+游码左物右码1、第一类左右放错a、未移动游码读数正确b、游码移动读数偏小真实值=砝码-游码2、第二类砝码不准口诀(大轻小重)a.砝码变轻:如磨损读数偏大读数>物体的实际质量b.砝码变重:如砝码生锈读数偏小读数<物体的实际质量3、指针问题(右小谐音幼小)称量前,但指针未对准中央刻度线a.指针偏右,就开始测量了 ----- 测出的物体质量偏小b.指针偏左,就开始测量了 ----- 测出的物体质量偏大称量时,但指针未对准中央刻度线刚好和前面相反4、使用前游码未归零a .读数偏大例1坤坤测量物体质量由于疏忽,当游码还停在0.2g位置时就调节天平平衡,然后把被测物体放左盘,当右盘加入20g和30g砝码后,游码移到1.4g位置,天平恰好平衡。
则被测真实物体的质量为: 20g+30g+1.4g-0.2g。
例2坤坤测量物体质量,由于疏忽,当游码还停在0.2g位置时就调节天平横梁平衡了,然后把被测物体放左盘,当在右盘中加入20g砝码和30g砝码,天平恰好平衡。
则被测真实物体的质量为: 20g+30g+0.2g-0.2g 。
5.左右盘未垫纸片(用极限思想判断,假设纸片非常重)a.左盘未垫纸片读数偏大读数>物体的实际质量b.右盘未垫纸片读数偏小读数<物体的实际质量练习1.在调节天平平衡时,发现无论怎么调节都不能把天平调平衡,后在左盘内放了一点沙子,终于把天平调平衡了,然后开始称量物体,当右盘放30g砝码时(未移动游码)天平刚好平衡,则该物体的质量是()A.30g B.小于30g C.大于30g D.无法判断2.托盘天平调节好以后,在称量时发现指针偏在分度盘中央的左边,这时应()A.把右端的平衡螺母向右旋出一些 B.把左端的平衡螺母向左旋出一些C.向天平右盘中增加砝码或将游码向右移动 D.将天平右盘中砝码减少3.为配制适当浓度的盐水,需要用天平称取5 g食盐,天平调平衡后,现在将右盘放5 g 砝码,食盐放在左盘,发现指针稍偏向分度盘中央刻度线右侧,则接下来的操作应是()A.取出部分食盐B.往左盘加适量食盐C.将游码向右调节 D.将右盘中的砝码取出4小红用调好的天平测一木块的质量,天平的最小砝码是5g。
电子天平检定结果差异的原因
电子天平检定结果差异的原因电子天平是一种高精度的称重仪器,用于测量物体的质量。
但是在进行检定过程中,可能会出现一些差异,导致检定结果的不准确或者有一定的误差。
以下是可能导致电子天平检定结果差异的几个原因:1.操作人员技术水平不同:电子天平不同的使用者可能有不同的操作技巧和习惯,这可能会导致在同一批次的检定中得到不同的结果。
例如,一些人可能在操作中会存在手抖或者按下按键的力度不同,这都可能影响到称重结果。
2.环境因素干扰:电子天平受到环境因素的影响比如温度、湿度、空气流动等。
这些因素可能导致天平的精度变化,进而影响到称量结果。
例如,温度的改变会导致物体的热膨胀或者热收缩,从而影响到物体的质量,进而影响到天平的检定结果。
3.仪器自身因素:电子天平的精度和稳定性取决于仪器的质量和性能。
如果天平的传感器或者电子元器件出现故障或者老化,可能会导致检定结果的不准确。
此外,电子天平的灵敏度和响应速度也需要考虑,因为它们可能会导致测定结果的变化。
4.标准物质的选择和质量:电子天平的检定需要使用一系列的标准物质,这些物质的质量和准确度也会对检定结果产生影响。
如果标准物质的质量存在问题,比如过期、污染、损坏等,那么检定结果可能会有误差。
5.人为因素:人为因素可能是电子天平检定结果差异的最主要原因之一、例如,在进行检定时,如果使用者没有将天平归零、清洁、校准等操作,都会导致检定结果的偏差。
此外,未按照规定的程序和要求进行操作,也有可能导致测量误差。
为了减小电子天平检定结果差异,可以采取以下措施:1.提高操作人员技术水平:加强对电子天平使用者的培训和指导,确保操作人员熟练掌握电子天平的使用方法和操作技巧。
定期进行培训和考核,提高操作人员的技术水平。
2.优化环境条件:确定一个稳定的环境条件,确保温度、湿度、空气流动等环境因素对电子天平的影响最小化。
同时,定期维护和检修电子天平,保持其性能和精度的稳定。
3.选用高质量的仪器和标准物质:选择质量稳定、精度高的电子天平和标准物质。
托盘天平测量的“误差分析”
托盘天平测量的“误差分析”
托盘天平测量的“误差分析”
托盘天平测量的“误差分析”
李钱进
(江苏省姜堰励才实验学校)
一、砝码质量发生变化后,对测量结果的影响
1.由于某种原因,砝码的质量变小了。
假设本来50g的砝码变成了49g,而测量人员在测量时还是按照50g来读数的,从而使测量值偏大。
2.反之若砝码生锈或粘了脏的物体,从而使砝码质量偏大,假设本来50g的砝码变成了51g,而测量人员在测量时还是按照50g来读数的,从而使测量值偏小。
二、调节平衡螺母使天平平衡时,指针没有指到分度盘中央就开始测量
1.若指在分度盘的右侧,就开始测量物体的质量了。
那么,我们可以这样分析,物体的一部分质量先要让天平指到分度盘中央,再把物体的其余部分放入,加减砝码,再次使天平平衡,这时砝码的质量就不包含图中黑色物体部分的质量,所以测得的质量就偏小。
2.若指在分度盘的左侧,就开始测量物体的质量了。
那么,我们可以这样分析,砝码的一部分质量先要让天平指到分度盘中
央,再把物体的其余部分放入,加减砝码,再次使天平平衡,这时图中黑色砝码的质量也被加进去了,而此时物体的质量等于白色砝码的质量,所以测量值偏大。
3.读数时,指针偏在分度盘的左侧,那么这时说明右边放的砝码质量嫌小,所以读出来的数值将偏小。
同理偏在右侧,则质量偏大。
4.游码未归“零”,就调平衡,这时就相当于在右盘中先放了一个质量较小的砝码,所以这时测量值多了这个游码所对应值的质量。
所以,这时测量值将偏大。
编辑薄跃华。
托盘天平的使用方法和注意事项
托盘天平的使用方法和注意事项托盘天平是一种用于测量物体重量的设备,广泛应用于工业生产和商业领域。
它的使用方法和注意事项对于保证测量准确性和安全性非常重要。
下面将详细介绍托盘天平的使用方法和注意事项。
一、使用方法1. 准备工作:将托盘天平放置在平稳的水平台面上,并确保其稳固不摇晃。
接通电源,并确保电源线安全可靠地连接。
2. 校准托盘天平:在使用托盘天平之前,需要进行校准以确保测量准确性。
校准方法一般会在设备说明书中有详细说明,按照说明进行操作即可。
3. 放置物体:将待测物体放置在托盘上,确保物体放置平稳且不与托盘边缘接触。
4. 读取测量结果:待测物体放置好后,观察托盘天平显示屏上的数字,即可得到物体的重量。
一般来说,托盘天平会在一段时间后稳定显示出准确的重量值,此时可进行记录或其他操作。
5. 清理和维护:使用完毕后,及时清理托盘天平,避免灰尘或其他杂物对其造成影响。
定期进行维护保养,如清洁传感器、检查电源线等,以确保设备正常工作。
二、注意事项1. 不超载使用:托盘天平有一定的测量范围,超过其承载能力使用会导致测量结果的不准确甚至损坏设备。
在使用时,要注意物体的重量是否在托盘天平的承载范围内。
2. 避免震动和冲击:托盘天平对外界震动和冲击非常敏感,这会导致测量结果的误差。
在使用过程中应尽量避免托盘天平受到震动和冲击,如不要用力放置物体、避免碰撞等。
3. 防止液体溅入:托盘天平一般不适用于测量液体,如果必须测量液体重量,应使用防水的托盘天平,并注意防止液体溅入设备内部。
4. 避免高温和潮湿环境:托盘天平对于高温和潮湿的环境非常敏感,这会影响设备的正常工作。
在使用过程中,要避免将托盘天平暴露在高温或潮湿的环境中。
5. 定期校准:托盘天平的准确性会随着时间的推移而降低,因此需要定期进行校准。
校准频率可以根据具体使用情况而定,一般建议每隔一段时间或在重要测量之前进行校准。
6. 注意安全操作:在使用托盘天平时,要注意安全操作,避免手指或其他身体部位接触到托盘或移动部件,以免发生意外。
九年级化学化学定量实验中的误差分析
初中化学实验中有三个定量实验:一是用托盘天平称量物质的质量,二是用量筒时取液体的体积,三是用pH试纸测量溶液的pH。
(1)托盘天平称量物质时引起误差①天平没有平衡引入正负误差。
②物码错位引起误差。
正确放置:左物有码物质质量:砝码质量+游码质量。
错位放置:左码右物物质质量=砝码质量-游码质量。
(2)量筒量取液体时引起误差①量取液体量与量筒的大小不匹配如量取10mL.液体用10mL.量筒即可,如果用 50mL量简或100mL。
量筒会引起误差。
②观察量筒液向引入误筹如果俯视观察凹液面(沿A线) 观察值>实际值如果平视观察凹液面(沿B线) 观察值=实际值如果仰视观察凹液面(沿C线) 观察值<实际值(3)pH试纸测定溶液pH引起误差pH试纸在测量前用水润湿相当于将溶液稀释,如果测定酸性溶液,pH偏大;如果测定碱性溶液,pH 偏小。
化学实验现象的规律:第一种是物质燃烧实验;第二种是加热固体物质实验;第三种是在溶液中进行的化学实验。
不同化学实验现象:1.物质燃烧实验都有三个明显的现象(1)放出大量的热。
(2)生成了一种或几种不同于反应物(指物质的色、态、味)的产物。
(3)固体直接燃烧则发出一定颜色和强度的光;气体或固、液体转变成气体再燃烧则发出一定颜色和强度的火焰(描述物质的燃烧现象:一光、二热、三生成)例如:镁条燃烧的现象是:①发出耀眼的白光;②放出大量的热;③生成一种白色固体。
再如,硫在氧气中燃烧的现象:①发出明亮的蓝紫色的火焰(硫受热先熔化,再汽化,最后才燃烧);②放出大量的热;③生成一种有刺激性气味的气体。
2.加热固体物质的实验现象主要包括物质的状态、颜色、质量变化及产物中是否有水和气体产生例如:加热碳酸氢铵的现象:(1)有一股刺激性的气味产生;(2)试管壁上有水珠生成;(3)有使澄清石灰水变浑浊的气体生成;(4)试管内的白色固体逐渐消失。
3.在溶液中进行的化学反应的实验现象主要包括反应物(液态)的物质和颜色变化及溶液中是否有沉淀(包括沉淀颜色)和气泡产生。
初中科学物理实验的误差分析
初中科学物理实验的误差分析在初中科学的学习中,物理实验是我们探索物理世界的重要途径。
通过实验,我们能够亲身感受物理规律的奥秘,验证理论知识,并培养动手能力和科学思维。
然而,在进行物理实验的过程中,误差是不可避免的。
误差的存在可能会影响实验结果的准确性和可靠性,因此,对误差进行分析是实验过程中至关重要的环节。
一、误差的定义和分类误差,简单来说,就是实验测量值与真实值之间的差异。
根据误差产生的原因和性质,我们可以将误差分为系统误差和偶然误差两大类。
系统误差是由于实验仪器、实验方法、实验环境等因素造成的,其特点是在相同条件下重复测量时,误差的大小和方向保持不变或具有一定的规律性。
例如,使用刻度不准确的量筒测量液体体积,会导致每次测量结果都偏大或偏小,这就是系统误差。
系统误差通常可以通过改进实验仪器、完善实验方法或控制实验环境等方式来减小。
偶然误差则是由一些难以控制和预测的因素引起的,例如测量时的估读、环境的微小变化等。
其特点是在相同条件下重复测量时,误差的大小和方向是不确定的,具有随机性。
比如,用秒表测量时间时,由于人的反应时间不同,每次测量结果可能会有所差异,这就是偶然误差。
偶然误差无法完全消除,但可以通过多次测量取平均值的方法来减小其对实验结果的影响。
二、误差产生的原因1、仪器误差实验中使用的仪器本身存在精度限制,这是导致误差产生的一个重要原因。
例如,托盘天平的砝码可能存在质量偏差,刻度尺的刻度可能不够精确等。
2、环境误差实验环境的变化也会对实验结果产生影响。
例如,温度的变化可能会导致物体的长度、体积发生改变,从而影响测量结果;外界的振动可能会干扰测量仪器的正常工作。
3、方法误差实验方法的不完善也可能导致误差。
例如,在测量电阻时,如果没有考虑电表内阻的影响,就会导致测量结果出现偏差。
4、人员误差实验者的操作不当或读数不准确也会引入误差。
例如,测量物体长度时,没有将尺子与被测物体对齐;读取量筒中液体体积时,视线没有与液面凹处相平。
分析化学教案 第3章 分析天平 误差及分析数据处理
第三章分析天平、误差与数据处理天平是定量分析中用来称取物质质量的一种精密仪器。
一般分为普通天平(即托盘天平)和分析天平。
第一节分析天平一天平的工作原理1 机械天平的工作原理杠杆原理:A__________C___________BQ PQ×AC=P×BC若力臂相等,即AC=BC,则Q=P所以m物g = m砝码gm= m砝码物2 电子天平的原理通电导线在磁场中会产生电磁力。
被称物重力向下,电磁力方向向上,二者平衡时,则电流大小与被称物的质量成正比。
mg=F=k×I二分析天平的种类和构造目前无比较完善的、准确的分类方法。
通常按构造特点,分为等臂双盘天平和不等臂单盘天平。
双盘天平又分为阻尼天平和无阻尼天平(摇摆天平)。
按天平的精度,分为“万分之一天平”、“十万分之一天平”、“百万分之一天平”。
1双盘自动分析天平分为部分机械加码(半自动)分析天平和全部机械加码(全自动)分析天平。
主要部件及其作用(参见课本P61、63的图 )(1)横梁上有三个互相平行、并位于同一水平的玛瑙刀口。
中间的一个刀口向下,作为杠杆的支点;两端的刀口向上,承载两个天平盘上的重量。
(2) 立柱支承横梁,上部有一玛瑙平板(刀垫)。
柱上有支架,下部有升降枢钮。
开动枢钮时,支架上升并托住横梁,天平处于休止状态;支架下降时,横梁上玛瑙刀刃落在支承平板上,天平处于工作状态。
(3) 装码装置吊耳盘托:天平休止时,托住天平盘盒式砝码(半自动天平有)(4)空气阻尼盒(5)光学读数装置2 单盘电光天平(略)三天平的灵敏度天平的灵敏度:天平一个盘增加1mg质量所引起的指针偏移的程度。
单位:格/ mg实际中,用“感量”来表示其灵敏度。
是灵敏度的倒数,mg / 格。
天平的灵敏度和三个玛瑙刀口的棱边锋利程度、三个玛瑙平板的光滑程度有关。
刀口越锋利,刀垫越光滑,就越灵敏。
四分析天平的使用基本步骤:检查调零等——进行称量(左物右码,半自动分析天平)——读数——再测天平零点——还原归位。
基本测量仪器的使用,实验报告
基本测量仪器的使用,实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是熟悉并掌握几种基本测量仪器的使用方法,包括游标卡尺、螺旋测微器和天平,通过实际操作和测量,提高对长度、质量等物理量的测量精度和准确性,并培养严谨的科学态度和实验操作能力。
二、实验仪器1、游标卡尺(精度 002mm)2、螺旋测微器(精度 001mm)3、托盘天平(精度 01g)4、待测圆柱体、金属块等三、实验原理1、游标卡尺游标卡尺是一种比较精密的测量长度的仪器,它由主尺和游标两部分组成。
主尺的刻度间距为 1mm,游标上的刻度间距小于 1mm。
通过游标上的刻度与主尺上的刻度对齐的位置,可以读出小数部分的长度。
测量时,先读取主尺上的整数刻度,再看游标上哪条刻度线与主尺刻度线对齐,用游标上对齐的刻度线的序号乘以游标卡尺的精度,得到小数部分的长度,最后将整数部分和小数部分相加,即为测量结果。
2、螺旋测微器螺旋测微器是比游标卡尺更精密的测量长度的仪器,它的测量精度可以达到 001mm。
螺旋测微器主要由固定刻度、可动刻度和微调旋钮组成。
测量时,先读取固定刻度上的整毫米数,再看可动刻度上的刻度线与固定刻度的基准线对齐的位置,读出不足半毫米的小数部分,然后将整毫米数和小数部分相加,即为测量结果。
3、托盘天平托盘天平是用来测量物体质量的仪器。
它主要由横梁、指针、托盘、砝码、游码等组成。
测量时,将物体放在左盘,砝码放在右盘,通过调节游码使横梁平衡,此时物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数。
四、实验步骤1、游标卡尺的使用用软布将游标卡尺擦拭干净,检查游标卡尺的主尺和游标是否灵活,测量爪是否磨损。
测量圆柱体的直径,将游标卡尺的两个测量爪轻轻夹住圆柱体,使测量爪与圆柱体的轴线垂直,读取测量值。
重复测量三次,记录测量数据,并计算平均值。
2、螺旋测微器的使用用软布将螺旋测微器擦拭干净,检查螺旋测微器的零点是否准确。
若零点有误差,应记下零点读数,以便对测量结果进行修正。
托盘天秤的误差分析实验报告单
托盘天秤的误差分析实验报告单托盘天平、量筒、弹簧测力计、电流表、电压表是考纲要求的直接测量物体的质量、体积、力及电路中的电流和电压等物理量的测量工具。
这些测量工具是构成一些间接测量实验及探究实验的基本实验仪器,正确使用这些基本仪器,是完成实验的基础。
中考中往往会考察这些测量工具使用方法及正确读数。
实验一用天平测质量一、实验介绍考纲要求:学会用托盘天平测质量。
知道实验目的和器材;学会调节天平横梁使其平衡;能正确读出测量值;学会正确使用天平测固体和液体的质量。
实验目的:学会用天平测量固体和液体的质量实验器材:1用托盘天平测质量托盘天平、砝码、橡皮、盛有半杯水的烧杯(一)观察托盘天平的构造构造:由底座、横梁、托盘、指针、分度盘、标尺、游码、平衡螺母等组成(二)天平的使用:1.托盘天平的调平方法(1)天平放在水平桌面上(2)游码移至标尺左端零刻度处(3)调节平衡螺母,使指针指在分度盘中央(或指针相对于中央摆幅相同),使天平平衡。
平衡螺母的调节方法:向指针在分度盘偏向的反方向调节,即指针指在分度盘右侧,则平衡螺母向左调节。
指针指在分度盘左侧,则平衡螺母向右调节。
2.托盘天平的使用方法(1)物体放在左盘中,砝码放在右盘中(左物右码)(2)在右盘中由大到小增减砝码,直到用最小的砝码仍不能使天平平衡,则调节游码,使指针指在分度盘的中央(或指针相对于中央摆幅相同)。
3.物体的质量=右盘中的砝码总质量+游码对应的示数4.实验注意事项:(1)每一架天平都有一定的测量范围,被测物体的质量不能超过它的测量范围。
(2)不能将潮湿的、腐蚀性的物体直接放在托盘中。
(3)砝码要用镊子夹取,用毕及时放回砝码盒中。
(4)称量过程中,要使天平平衡,不可以调节平衡螺母,只能加减砝码或移动游码。
(5)读数时,砝码个数、标尺的最小分度值、所用单位要看清。
实验步骤:1.测量固体的质量??用天平直接测量固体的质量m2.测量液体的质量(1)把天平放在水平桌面上,调节好天平横梁水平平衡(2)称出空烧杯的质量m1(3)把液体倒入烧杯中,称出烧杯和液体的总质量m2(4)液体的质量m=m2-m1二、考情分析例1.(20xx年上海中考)如图所示仪器的名称是__________,用来测量物体的__________。
初中物理使用天平测量误差分析(最全面)
天平的误差分析及练习一. 物体和砝码放反后的误差分析(1)物体砝码放反了,但未使用游码的情况:不影响测量结果,数值正确(2)物体发放放反了,且用游码时的情况:则平衡关系应为m物+m游=m砝,变形得m物=m砝-m游,放反后称量值偏大。
针对练习:1. 小玉同学称木块质量时,错把木块放在天平右盘,她在左盘加80g砝码,再将游码移到0.5g 处天平正好平衡。
则该木块质量为()A. 80.5gB. 80gC. 81gD. 79.5g3. 用托盘天平称量物体的质量时,将被称物体和砝码放错了位置,若天平平衡时,左盘放有100克和20克的砝码各1个,游码所对的刻度值是4克,则物体的质量为()A. 124克B. 122克C. 118克D. 116克4. 某同学用最小刻度为0.2克、最小砝码为5克的托盘天平称量铁块的质量,当调节横梁平衡后,他将铁块放在天平的右盘,砝码放在天平的左盘,同时移动游码,当天平平衡时,他读出铁块的质量是77.4克,测量结束后,他还未觉察出自己的失误,铁块的实际质量应是()A. 78.2克B. 76.6克C. 82.2克D. 72.6克5.小红用调好的天平测一木块的质量,天平的最小砝码是5g,她记录了木块的质量是38.2g,整理仪器时,发现木块和砝码的位置放反了,则测量木块的的质量比真实质量________,(填偏大或偏小),且真实质量为_________.6.某同学用天平称量物体质量,用了10g,5g和1g砝码各一个,游码放在0.1g处横梁正好平衡;结果发现原来物体和砝码的位置放反了砝码被放在左边,而物体被放在了右边,该同学打算从头再做一遍,另一个同学说,这样也可以,那么另一位同学所讲的正确读数为()A 16.1gB 15.9gC 16.9gD 15.1g7.某同学在称量物体质量时,把物体和砝码放反了,最后读数为13.4克(1g以下用游码),则该同学所称物体的实际质量是______.8.用托盘天平称量物体的质量时,将被称物体和砝码放错了位置,若天平平衡时,左盘放有100克和20克的砝码各1个,游码所对的刻度值是4克,则物体的质量为______克.9.有位同学把天平调平衡后,错把被称的矿石放在右盘,在左盘放砝码50g,20g各一个,又把游码移到4g处,天平刚好平衡,则这块矿石的质量应该是___________.10.某人用天平称量5.1g的食盐时,(1g以下用游码),称后发现砝码放在了左盘,食盐放在了右盘,所称食盐的实际质量为_________.二.调平前左盘或右盘上有东西,调平后使用的误差分析(1)在调平前左右两盘中如果有东西没发现,东西相当于平衡螺母的作用,接下来调平,对测量结果无影响。
托盘天平的常见使用误区
托盘天平的使用:一、组成底座、托盘架、托盘、标尺、平衡螺母、指针、分度盘、游码、砝码、镊子等。
二、注意事项1、使用前要调整好零点,方法是:先将游码移到“0”刻度处,然后调整托盘下边的平衡螺母,使天平平衡。
2、称量时,被测物要放在左盘,砝码要放在右盘。
右盘中砝码的总质量加上游码的质量就等于被测物的质量。
3、取用砝码要用镊子,不能直接用手拿砝码。
先加质量大的砝码,再加质量小的砝码,最后移动游码,直到天平平衡为止。
4、药品称量时不能直接放在托盘上,而应在两边托盘上各放一张干净的大小相同的纸片。
易吸水潮解及腐蚀性的药品要放在玻璃器皿中称量。
5、称量完后整理器材,砝码要放回盒内,游码移回零刻度处。
三、托盘天平的调节方水平、移游码(游码读数时应该以左侧为准)、调螺母(左偏右调,右偏左调)。
四、托盘天平使用的基本步骤1、方水平:把天平放在水平台上,用镊子将游码拨到标尺左端的零刻度线处;2、调平衡:调节横梁右端的平衡螺母(若指针在刻度盘的左侧,应将平衡螺母向右调,反之,平衡螺母向左调),使指针指在分度盘中线处,此时横梁平衡;3、称量:将被测量的物体放在左盘,估计被测物体质量后,用镊子向右盘里按由大到小的顺序加减适当的砝码,并适当移动标尺上游码的位置,知道衡量恢复平衡;4、读数:天平平衡时,左盘被测物体的质量是右盘中砝码的质量加上游码对应的刻度值;5、整理:测量结束要用镊子将砝码加回砝码盒并整理器材,恢复到原来的状况。
温度、内能、热能和热量的区别和联系热学是初中物理的一个重要内容、温度、内能、热能和热量是相互之间既有联系,又有区别的物理量。
在学习中应区别它们表示不同的物理意义及它们的应用。
1. 温度、内能、热能和热量的区别温度:是用来表示物体冷热程度的物理量,是状态量。
从分子运动观点看,温度是物体分子平均动能的标志,是大量分子热运动的集体表现,对于个别分子没有意义。
当物体温度变化到一定温度时,吸收或放出热量,物态可能发生变化。
托盘天平几种误差的分析
托盘天平几种误差的分析托盘天平几种误差的分析,理化生教学,缑文华约2409字〔关键词〕准确度分析;误差分析〔中图分类号〕 G633.8〔文献标识码〕 C〔文章编号〕 1004—0463(2007)07(B)—0054—02托盘天平是物理实验和化学实验中称量物体的主要仪器。
托盘天平的准确值或准确度直接影响着定量实验的效果,所以称重时由于各种因素所导致的误差就成为影响定量实验成功的关键。
近年来在中、高考中也多次出现以分析天平误差为内容的考题,造成较多的学生失分。
因此笔者结合多年天平使用的教学经验对托盘天平常出现的几种误差做一分析总结。
一、托盘天平准确值或准确度的分析准确值或准确度是指天平能准确称量物体的最小值。
托盘天平的准确值为0(1g,是指托盘天平称量物体时,其值整数位和小数点后面第一位是准确的,而小数点后面第二位是不准确的。
例题1(有一架托盘天平,1g以下用游码,其游码标尺如下图所示,这架天平的准确值是多少?[图片]答案:0(1g。
例题2(有一架托盘天平,10g以下用游码,其游码标尺的一段如下图所示,这架天平的准确值是多少?[图片]答案:0(1g。
分析:例题1游码标尺1-10表示从0(1g-1g,而例题2中的2-8表示2g-8g,但每一刻度之间有0(1-0(9的小刻度,因此准确值仍为0(1g。
二、物体和砝码放反后的误差分析托盘天平的设计原理是左边的质量等于右边的质量和游码标示的质量之和时,天平平衡:即M左=M右+M游。
正确称量时,左边放物体,右边放砝码,则M物=M 砝+M游(M左:左盘质量,M右:右盘质量,M物:物体质量,M砝:砝码质量,M游:游码质量。
下同)即物体的正确质量。
当物体和砝码放反时,则有两种情况:其一是未使用游码,其二是使用了游码。
1(未使用游码的情况根据M物=M砝+M游,未使用游码时,M游=0,物体和砝码放正确时M物=M砝,而放反后则M砝=M物,因此称量值是准确的。
2.使用游码时的情况由M左=M右+M游,物体和砝码放正确时,M物=M砝+M游,放反后右边是物体,左边是砝码,如果仍按正确读法读数为M′物,则M′物=M砝+M游?,是不准确的,因为此时的平衡关系应为M砝=M物+M游变形得M物=M砝-M游?,称量值M′物与实际值M物的关系是?一?得M物=M′物-2M游,称量值偏大,而且大游码质量的2倍。
初中物理使用天平测量误差分析(最全面)
天平的误差分析及练习一. 物体和砝码放反后的误差分析(1)物体砝码放反了,但未使用游码的情况:不影响测量结果,数值正确(2)物体发放放反了,且用游码时的情况:则平衡关系应为m物+m游=m砝,变形得m物=m砝-m游,放反后称量值偏大。
针对练习:1. 小玉同学称木块质量时,错把木块放在天平右盘,她在左盘加80g砝码,再将游码移到0.5g 处天平正好平衡。
则该木块质量为()A. 80.5gB. 80gC. 81gD. 79.5g3. 用托盘天平称量物体的质量时,将被称物体和砝码放错了位置,若天平平衡时,左盘放有100克和20克的砝码各1个,游码所对的刻度值是4克,则物体的质量为()A. 124克B. 122克C. 118克D. 116克4. 某同学用最小刻度为0.2克、最小砝码为5克的托盘天平称量铁块的质量,当调节横梁平衡后,他将铁块放在天平的右盘,砝码放在天平的左盘,同时移动游码,当天平平衡时,他读出铁块的质量是77.4克,测量结束后,他还未觉察出自己的失误,铁块的实际质量应是()A. 78.2克B. 76.6克C. 82.2克D. 72.6克5.小红用调好的天平测一木块的质量,天平的最小砝码是5g,她记录了木块的质量是38.2g,整理仪器时,发现木块和砝码的位置放反了,则测量木块的的质量比真实质量________,(填偏大或偏小),且真实质量为_________.6.某同学用天平称量物体质量,用了10g,5g和1g砝码各一个,游码放在0.1g处横梁正好平衡;结果发现原来物体和砝码的位置放反了砝码被放在左边,而物体被放在了右边,该同学打算从头再做一遍,另一个同学说,这样也可以,那么另一位同学所讲的正确读数为()A 16.1gB 15.9gC 16.9gD 15.1g7.某同学在称量物体质量时,把物体和砝码放反了,最后读数为13.4克(1g以下用游码),则该同学所称物体的实际质量是______.8.用托盘天平称量物体的质量时,将被称物体和砝码放错了位置,若天平平衡时,左盘放有100克和20克的砝码各1个,游码所对的刻度值是4克,则物体的质量为______克.9.有位同学把天平调平衡后,错把被称的矿石放在右盘,在左盘放砝码50g,20g各一个,又把游码移到4g处,天平刚好平衡,则这块矿石的质量应该是___________.10.某人用天平称量5.1g的食盐时,(1g以下用游码),称后发现砝码放在了左盘,食盐放在了右盘,所称食盐的实际质量为_________.二.调平前左盘或右盘上有东西,调平后使用的误差分析(1)在调平前左右两盘中如果有东西没发现,东西相当于平衡螺母的作用,接下来调平,对测量结果无影响。
化学天平放错问题讲解
化学天平放错问题讲解
化学天平是化学实验中用于称量物质质量的仪器,使用时需要遵循一定的操作规程。
如果在使用天平的过程中放错了物品或操作不当,可能会导致实验结果不准确或天平损坏。
以下是一些常见的天平放错问题及讲解:
1. 物品放置位置错误:在使用天平之前,需要确保天平水平,并将物品放在天平的托盘中央。
如果物品放置位置不正确,可能会导致天平不平衡,影响测量结果的准确性。
2. 物品超重:天平有其最大量程,如果放置的物品超过了天平的最大量程,可能会导致天平损坏或测量结果不准确。
因此,在使用天平之前,需要了解天平的最大量程,并确保所放置的物品不超过该量程。
3. 物品混淆:在进行化学实验时,需要确保所称量的物品与实验要求的物品一致。
如果将不同的物品混淆,可能会导致实验结果错误。
4. 天平未归零:在使用天平之前,需要确保天平已经归零。
如果天平未归零,可能会导致测量结果不准确。
托盘天平秤的使用方法
托盘天平秤的使用方法托盘天平秤是一种常见的称重工具,广泛应用于实验室、工厂和商业场所。
它可以精确地测量物体的重量,是许多行业中不可或缺的工具。
然而,许多人在使用托盘天平秤时可能会遇到一些困惑,比如如何正确地使用、如何校准、如何保养等问题。
本文将为您详细介绍托盘天平秤的使用方法,希望能够帮助您更好地使用这一工具。
首先,当您拿到一台新的托盘天平秤时,第一件事就是要仔细阅读使用说明书。
使用说明书中包含了关于托盘天平秤的基本信息、使用方法、注意事项等内容,对于初次使用托盘天平秤的用户来说,这是非常重要的。
通过仔细阅读说明书,您可以了解到如何正确地设置和使用托盘天平秤,以及如何进行校准和维护。
其次,正确地设置托盘天平秤也是非常重要的。
在使用托盘天平秤之前,您需要将其放置在一个平稳的水平面上,并确保托盘天平秤的仪表盘指针指向零刻度。
如果托盘天平秤配有调节螺钉,您还需要根据需要进行调节,以确保托盘天平秤的准确性。
接下来,您需要准备好待称重的物体,并将其放置在托盘天平秤的托盘上。
在放置物体时,需要注意将物体放置在托盘的中央位置,并确保物体与托盘的接触面完全平行。
这样可以避免由于不正确的放置而导致的称重误差。
然后,您可以通过观察托盘天平秤的指针或数字显示屏来获取物体的重量。
在获取重量时,需要等待一段时间,直到指针或数字稳定下来。
在此过程中,您需要保持托盘天平秤和待称重物体处于静止状态,以确保称重结果的准确性。
最后,当您完成称重工作后,需要将待称重物体从托盘上取下,并将托盘天平秤归位。
如果托盘天平秤有保护罩,您还需要将其罩上,以避免灰尘和杂物进入托盘天平秤内部影响称重准确性。
同时,您还需要将托盘天平秤放置在干燥通风的环境中,避免受潮和受潮,以延长其使用寿命。
总之,托盘天平秤是一种非常实用的称重工具,正确地使用和保养托盘天平秤对于确保称重准确性和延长其使用寿命至关重要。
希望本文所介绍的托盘天平秤的使用方法能够帮助您更好地使用这一工具,提高工作效率。
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托盘天平使用中的误差分析
作者:杨戈
来源:《中学物理·初中》2017年第07期
摘要:本文结合杠杆平衡条件、具体数据对托盘天平平衡调节和使用过程中出现的各种问题进行分析,找出各种的不当操作下的测量误差.
关键词:托盘天平;误差分析;杠杆原理
托盘天平是物理实验中称量物体质量的主要仪器,是初中学生接触到第一个精密仪器.托盘天平的使用是初中物理教学的主要内容,也是中考必须考查的内容之一,在中高考中频繁出现.托盘天平的使用主要包括其平衡的调节与和质量的称量.在实际教学中,由于学生在学习天平前还没有杠杆原理作为基础,学生对天平平衡的调节和称量过程中的出现的问题难以理解,特别是误差问题的分析成为天平教学中的突出问题,因此很有必要对托盘天平误差问题进行教学研究.本文就托盘天平使用过程中出现的问题谈谈有关误差问题的分析.
1桌面不水平对测量的误差影响
在使用托盘天平前,托盘天平应放在水平台上,若桌面是倾斜的,对测量结果是否产生影响?有什么影响呢?
将托盘天平放在桌面上,若桌面是水平的,由杠杆原理有:m物gL=m砝gL+m游gl标.若桌面左高右低,桌面与水平面形成一个较小的夹角θ,夹角θ不能太大,应控制在使托盘上的物体不会滑动的范围内,那么此时力矩变成了原力矩大小乘以一个cosθ,即m物gLcosθ=m 砝gLcosθ+m游gl标cosθ,然而物体、砝码和游码的力矩都乘以一个cosθ就会相互消去,也就是m物gL=m砝gL+m游gl标.这样分析表面看起来很有道理,但是一些细节还没有考虑进去.托盘天平的重心和支点只是接近,但不是完全重合.在向右倾斜的情况下,天平臂的重心向右偏移,在天平的支点右侧形成力矩,并随着倾斜角θ的增大而增大,也就是相当增大支点右侧的力矩,因而右盘的物体重力矩要相应减少,导致测量值偏大.同时,操作上也不方便,如在调节平衡时很难保证指针与分度盘中线重合.
2游码未归“零”便调平衡螺母
游码的作用相当于一个更小的砝码,在调节天平平衡前应当移到左端的零刻度线处,此时相当于游码处于横梁的支点上,其力矩为零,对横梁的转动没有产生效果.游码未归“零”便调节天平两端的平衡螺母,这时就相当于在右盘中提前放了一个质量较小的砝码,也就是这时在右盘多了这个游码所对应的质量,因此测量值会偏大,增大值为称量前游码所对应的示数,实际质量应是减去称量前游码所对应的示数.例如,对游码未回零就调平的误差分析,设称量前游码的示数为a克,称量后游码的示数为b克,根据杠杆平衡条件有这样的等式关系:m物
+a=m砝+b,通过变形有:m物=m砝+(b-a),由两式可看出:m砝+b为称量测量值,物体质量应是m砝+(b-a),显然称量值测量偏大在称量时称量物体质量的游码质量不是b克,而是(b-a)克.
3调节天平平衡螺母时,指针没有指到分度盘中央线便开始测量
由于天平的本质是等臂杠杆,在调节天平平衡时,若指针指在分度盘的中央线则说明此时天平平衡.如果指针指在分度盘的左侧,根据杠杆平衡条件可知,左盘相对于右盘重一些,说明这时右边放的砝码质量太小还不够,所以在称量时在右盘应加砝码,指针才能回到指到分度盘中央线处,天平才得以重新平衡,这样读出来的结果将偏大.相反,若指针偏在分度盘的右侧,则说明右盘相对左盘重,此时右盘上的砝码质量过大,称量时向右盘加的砝码就会减少,所以数值将偏小.
4砝码质量发生变化对测量结果的影响
由于某种原因,砝码的质量变小了,如砝码磨损等.假设本来100g的砝码变成了995g,则必须在右盘中增加或向右移动游码05g天平才能重新平衡,而测量者在读数时还是按照100g 来读数的,从而使测量值比真实值偏大.相反,由于某种
原因砝码的质量变大了,如由于使用不当和长期的使用砝码与空气中的氧气发生氧化反应而生锈,增加了氧的质量而使砝码的质量变大.例如原来50g的砝码生锈后变成了505g,从而导致测量过程中添加的砝码质量比实际质量少了05g,但测量者还是按照50g来读数,从而导致测量值偏小了.
5在使用天平称量物体时,指针没有指到分度盘中央线便当作平衡
称量物体质量时应向右盘加减砝码,直到指针重新指到分度盘中央线,才能说明天平重新平衡,但若指针还偏在分度盘中央线的左侧即当作已经平衡,那么此时右盘上砝码所受重力的力矩小于左盘上物体所受重力的力矩,说明这时右盘上放的砝码质量偏小,所以读出来的数值将偏小.同理偏在右侧,则质量偏大.
6物体和砝码放反后的误差分析
利用天平正确称量物体质量时,左盘应放物体,右盘应放砝码,根据等臂杠杆条件,则m 物=m砝+m游,即物体的正确质量当物体和砝码放反时,则会出现两种情况:一是未使用游码,二是使用了游码,两种情况误差是不一样的.(1)未使用游码的情况,根据m物=m砝+m 游,未使用游码时,游码质量不计,即m游=0,物体和砝码正确放置时m物=m砝,而放反后则m砝=m物,两者是一样的,因此称量值是准确的,不存在因操作错误而产生误差.(2)使用游码时的情况,放反后,右边是物体,左边是砝码,如果仍按正确读法读数,则m′物=m砝+m游①式,是不准确的,因为此时的平衡关系应为m砝=m物+m游,变形得m物=m砝-m游②式,称量值m′物与实际值m物的关系是①-②,得m物=m′物-2m游,放反后称量值偏大
7物体和砝码的放置对测量结果的影响
在称量物体质量时,无论物体还是砝码,都应集中放在盘的中央以减小测量误差.对于测量单个物体质量时,将物体放在左盘的中央,向右盘中添加多个砝码时应以右盘中心为圆心均衡分布,若更多砝码偏向右盘中心右侧,则相当增长了砝码重力的力臂,在物体重力力矩不变的情况下,砝码重力就会减少天平才能平衡,这样测量值就偏小了.反之测量值就偏大.
总的来说,对于托盘天平使用中的误差分析,学生在刚开始接触时难以理解,但通过教师的分析指导,抓住天平的原理——杠杆平衡条件,分清天平力臂的细微变化,问题就迎刃而解了.
参考文献:
[1]义务教育教科书物理八年级上册[M].北京:人民教育出版社2012(5)1.
[2]义务教育教科书教师教学用书物理八年级上册[M].北京:人民教育出版社2016,(5)2.
[3]李钱进托盘天平测量的“误差分析”物理学科网.
[4]广东省教育研究院教研室编物理实验册:八年级上册[M].广州:广东科技出版社,2012,8.。