初中物理使用天平测量误差分析最全面
托盘天平使用中的误差分析
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.。
苏科版八年级物理6.12天平称物“偏差”问题PPT
5、某同学用天平测物体的质量时,物体和砝码的位置
放反了,此时游码所对应的刻度值是1.6g,读出物体的
质量是32.4g,则物体的真实质量是
形成提升
1.如果天平砝码由于久用磨损,则测物体的质量将 会________,若天平砝码不慎沾上了少许油泥,则 所测物体质量将会________。
2.托盘天平的指针指向分度盘中线的左侧,若没调 节平衡就用它测量物体的质量,则测得的质量比物 体的实际质量_________。
3.测量前,未将游码归零便调节平衡螺母使 横梁平衡,其他操作正确,测量物体质量的 结果_____。
8. 有一架天平,无论怎样调节平衡螺母,横梁都
不能平衡,若在右盘中放一纽扣,再调节平衡螺母,
横梁平衡了,然后称一物体的质量,称物体质量为
35.6克,物体实际质量应该( )
A. 大于35.6克
B. 等于35.6克
C. 小于35.6克
D. 无法判断
• 9. 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. 78.2克 C. 82.2克
B. 76.6克 D. 72.6克
•
• (2)物体发放放反了,且用游码时的情况: 则平衡关系应为: m砝=m物+m游,
• 变形得:
m物=m砝-m游,
• 放反后称量值偏大。
称量读数时,指针偏左偏右,没解决,直接读数
• (1)称量读数时,指针偏左,测量值偏小 • (2)称量读数时,指针偏右,测量值偏大
细节决定成败!八年级下物理教案二——天平测量实验常见误差分析与排除
细节决定成败!八年级下物理教案二——天平测量实验常见误差分析与排除细节决定成败,这句话适用于各行各业,尤其在科学实验中更是如此。
在学习物理的过程中,天平测量实验是必不可少的一部分。
然而在进行实验时会遇到一些常见的误差,如何避免和排除这些误差,是我们学习物理的一大挑战。
本文将会介绍天平测量实验中的常见误差及其排除方法。
误差一:秤盘不平衡在进行天平测量实验时,一个常见的误差是秤盘不平衡。
原因可能是样品放置的不够平均或者两端的钩子高度不一致。
这会导致实结果的误差,因为秤盘的不平衡会导致读数有偏差。
当秤盘不平衡时,需要将不同重量的标准物体放在不同的位置,然后调整秤盘的平衡,以确保秤盘完全平衡。
如果两个钩子的高度不一样,可以使用调整螺钉调整每个钩子的高度,使秤盘达到完美的平衡状态。
误差二:气流干扰气流干扰是另一个可能引起误差的问题。
它可能是由实验室空气流动,或是操作员的呼吸产生的。
气流干扰会导致天平上的小物件或手工具移动,从而影响读数。
解决这个问题的方法是使用一个隔离罩或风屏来阻止气流干扰。
这些工具可以有效的隔离外部风力和空气的流动,以保持实验的稳定性和精确性。
误差三:温度变化温度变化也是一个可能导致误差的因素。
随着温度的变化,一些实验室设备会发生变化,例如天平的材料会膨胀或收缩,从而影响读数。
采取的措施是确保实验室保持恒温环境,比如使用恒温水浴。
此外,可以根据测量数据的变化确定温度引起的影响,从而通过基于温度的函数来校正测量结果。
误差四:读数精度不够高读数精度不够高是一个常见误差,它可能是由于读数仪表不准确或人为因素造成的。
为了解决这个问题,需要使用精度更高的仪器或实验设备。
在做实验时要减少人为因素,比如说选择正确的观察角度,确保仪器“零点”准确,在进行读数时尽量保持静止,避免读数过程中的震动,从而提高读数精度和可靠性。
误差五:不合适的单位和量程不合适的单位和量程也可能影响测量结果的准确性。
一般情况下,应选择适当的仪器,以确保物理量的测量精度和准确度。
初中物理实验中误差的处理与分析
初中物理实验中误差的处理与分析在初中物理学习中,实验是我们探索物理世界、验证物理规律的重要手段。
然而,在进行实验的过程中,误差几乎是不可避免的。
正确处理和分析这些误差,对于我们得出准确的实验结论、提高实验技能以及培养科学态度都具有至关重要的意义。
首先,我们需要了解误差的定义和分类。
误差,简单来说,就是实验测量值与真实值之间的差异。
误差可以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、实验方法或者实验环境等因素造成的,具有一定的规律性和倾向性。
比如,测量工具的刻度不准确、测量原理的不完善、实验环境温度湿度的变化等都可能导致系统误差。
这种误差往往在多次测量中会重复出现,而且偏向同一个方向。
偶然误差则是由于一些不可预测、随机的因素引起的,例如实验者读数时的瞬间偏差、实验环境中的微小扰动等。
偶然误差没有明显的规律,其大小和方向都是随机的。
在多次测量中,偶然误差会呈现出一定的统计规律,即服从正态分布。
那么,在初中物理实验中,常见的误差来源有哪些呢?测量工具的精度限制是一个重要的因素。
比如,用毫米刻度尺测量长度时,只能精确到毫米,毫米以下的数值就只能估计,这就可能引入误差。
再比如,使用电流表、电压表等测量仪器时,如果仪器本身的精度不够高,也会导致测量结果存在误差。
实验方法的不完善也会产生误差。
例如,在测量固体密度的实验中,如果先测量固体的体积,然后再测量质量,由于固体表面可能会附着水分,从而导致测量的质量偏大,计算出的密度也就会偏大。
实验者的操作不当也是误差的一个来源。
比如,读取测量仪器的示数时,没有与刻度线垂直,视线偏高或偏低都会导致读数错误;在使用天平称量物体质量时,没有将游码归零就开始测量,也会造成误差。
了解了误差的来源,接下来我们要探讨如何减小误差。
对于系统误差,我们可以通过改进实验仪器、完善实验方法或者控制实验环境等方式来减小。
比如,选用精度更高的测量工具,对测量仪器进行校准;优化实验设计,避免实验原理上的缺陷;在条件允许的情况下,控制实验环境的温度、湿度等因素保持恒定。
初三物理实验误差分析
初三物理实验误差分析一、实验误差的概念实验误差是指在物理实验过程中,测量值与真实值之间的差异。
实验误差分为系统误差和随机误差两种类型。
二、系统误差系统误差是指在实验过程中,由于实验装置、实验方法或实验者的主观因素等造成的误差。
系统误差的特点是具有规律性和稳定性。
1.实验装置引起的误差:如仪器设备的磨损、精度限制等。
2.实验方法引起的误差:如实验原理的不完善、数据处理方法的局限等。
3.实验者的主观因素:如操作技能、读数偏差等。
三、随机误差随机误差是指在实验过程中,各种偶然因素引起的误差。
随机误差的特点是随机性、不确定性和不可重复性。
1.环境因素:如温度、湿度、噪音等。
2.实验材料和药品的性能:如纯度、活性等。
3.实验操作过程中的偶然因素:如读数时的视线偏差、记录时的笔误等。
四、实验误差的减小与处理为了减小实验误差,提高实验结果的准确性,可以采取以下措施:1.选用精密的仪器设备,并定期进行校准和维护。
2.改进实验方法,优化实验步骤,减小实验操作中的主观误差。
3.增加实验次数,取平均值,以减小随机误差的影响。
4.分析实验数据,找出可能的系统误差来源,并进行修正。
5.在实验报告中,应详细说明实验误差的存在和处理方法。
五、实验误差在评价实验结果中的应用在评价实验结果时,要充分考虑实验误差的影响。
实验误差的存在并不意味着实验结果无效,关键在于如何合理地评价和利用实验数据。
1.对比实验:通过多次实验,分析实验结果的稳定性,判断实验误差的大小。
2.理论分析:结合物理原理,分析实验误差的合理性,判断实验结果是否符合预期。
3.实验改进:根据实验误差分析,对实验方法、装置等进行改进,提高实验结果的准确性。
通过以上知识点的学习,初三学生可以更好地理解实验误差的概念,掌握实验误差分析的方法,提高物理实验的能力。
习题及方法:1.习题:在一次测定物体质量的实验中,使用了天平进行称量。
实验结果显示,物体质量为20g。
然而,实验者发现天平的指针在平衡位置附近波动,说明存在一定的误差。
(完整word版)初中物理使用天平测量误差分析(最全面)课件.doc
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。
初中物理使用天平测量误差分析(最全面)
初中物理使⽤天平测量误差分析(最全⾯)百度⽂库1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,再将游码移到处天平正好平衡。
则该⽊块质量为()A. B. 80g C. 81g D.3. 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. 克B. 克C. 克D. 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,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 B C D7.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.百度⽂库29.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。
初中物理教学中物理实验误差的分析与减小方法
初中物理教学中物理实验误差的分析与减小方法一、引言初中物理是一门以实验为基础的学科,实验在物理教学中起着至关重要的作用。
实验不仅可以帮助学生更好地理解和掌握物理知识,还可以培养他们的实验技能和科学素养。
然而,在实验过程中,误差是不可避免的,因此对误差的分析和减小方法的研究在物理实验教学中具有重要意义。
二、初中物理实验误差的类型1.仪器误差:仪器的准确程度会影响实验结果的准确性,包括刻度尺、天平、电流表、电压表等测量仪器。
2.环境误差:环境因素如温度、湿度、气压等也会对实验结果产生影响。
3.人为误差:实验操作过程中,由于操作不规范或注意力不集中等原因导致的误差。
4.系统误差:由于某些固定的原因导致的误差,如仪器本身的问题、环境因素的影响等。
5.偶然误差:由于一些偶然的因素导致的误差,如读数时视线不垂直、测量次数较少等。
三、减小初中物理实验误差的方法1.正确选择测量仪器:根据实验的需求选择合适的测量仪器,确保仪器的准确度和精确度。
2.规范操作:严格按照实验操作规程进行实验,避免因操作不规范导致的误差。
3.多次测量取平均值:对于一些精度要求较高的实验,可以通过多次测量取平均值的方法减小误差。
4.优化实验设计:优化实验设计,减少不必要的步骤和环节,提高实验的效率和质量。
5.充分利用现代技术:利用现代技术如传感器、计算机软件等,可以更准确地获取和处理实验数据,减小误差。
6.培养良好的实验习惯:要求学生养成良好的实验习惯,如观察仔细、记录准确、分析全面等,可以有效减少人为误差。
四、具体案例分析以初中物理实验“探究影响物体惯性的因素”为例,分析如何减小实验误差。
在这个实验中,我们通常会用不同质量的物体进行实验,比较它们在相同条件下的运动情况,以此来探究惯性的大小与物体质量的关系。
但是在这个过程中,由于各种因素的影响,我们很难做到完全相同的条件,因此会产生一定的系统误差。
为了减小这种误差,我们可以采取以下方法:1.选择相同的测量工具:使用相同的测量仪器和测量方法,这样可以减小由于测量工具不同而产生的误差。
中考物理知识点:天平使用方法错误对测量结果的影响
中考物理知识点:天平使用方法错误对测量结果的影响
中考物理知识点:天平使用方法错误对测量结果的影响
天平的使用口诀:
一放平、二拨零,
三调平、四来称,
五读数、六放回.
注意事项口诀:
左物右码,调时不称;
称时不调,动后必调,
典例探究
例:用托盘天平称某物体的质量时,将被测物体和破机放错了位置,若天平平衡时,在盘上放着100g和20g的砝码各一个,游码的读数是4g,则物体的质量是()
A.124g
B.118g
C.122g
D.116g
解析:准确把握天平的原理:天平是个等臂杠杆,所以天平(等臂杠杆)平衡时,左、右盘中的物体质量相等,且向右移动游及相当于向右盘加砝码,所以应为m左=m右+m游.当左盘放物体右盘放砝码时,有m物=m右+m游;而右盘放物体时,有m物=m码-m游=100g+20g-4g=16g,故正确
答案D.
变式训练:如果天平在调节时右端稍高,称量读数时横梁却在水平位置,那么读数将比真实值()
A.大
B.小
C.相等
D.无法确定
答案A
点拨:因物体应放在天平的左盘,砝码放在天平的右盘,调平衡时右端稍高,称量读数时横梁在水平位置,这需要右盘中砝码的质量与游码所示的质量的和大于被测物体的质量,所以读数比真实值偏大。
相关推荐:中考物理知识点:特殊物体质量的测量。
2024年中考物理专题复习—测量液体密度的误差分析
2024年中考物理专题复习—测量液体密度的误差分析测量液体的密度,是初中物理中的一个重要实验,也是近几年中考的重要考点。
下面几个方案,都可以测量液体的密度,但实验中产生的误差却大不相同。
下面我们就具体分析一下。
该实验的原理为:ρ=m/V。
方案一:1.用天平测出空烧杯的质量m1;2.将量筒中加入适量的液体读出液体的体积V;3.将量筒中的液体倒入烧杯中,测出质量m2。
液体密度的表达式为:ρ=(m2-m1)/V。
误差分析:由于液体向外倒的时候有挂壁现象。
所以液体质量(m2-m1)比量筒中的液体质量要小一些,所以该方案测出的液体密度会偏小。
方案二:1.用天平测出空烧杯的质量m1;2.烧杯中加入适量液体,用天平测出质量m2;3.将烧杯中液体倒入量筒,测出液体的体积V。
液体密度的表达式为:ρ=(m2-m1)/V。
误差分析:由于液体向外倒的时候有挂壁现象。
所以量筒中液体的体积,要比烧杯中的液体体积要小一些,所以该方案测出的液体密度会偏大。
方案三:1.烧杯中加入适量液体,用天平测出质量m1;2.杯中液体倒入量筒,测出液体的体积V;3.用天平测出空烧杯的质量m2。
液体密度的表达式为:ρ=(m1-m2)/V。
误差分析:液体质量(m1-m2)中,已经把由于挂壁现象残留在烧杯中液体的质量排出掉了,所以(m1-m2)就是量筒中液体的质量,和量筒中液体的体积V在数量上是一致的。
理论上讲该方案在测量液体密度的过程中是无误差的,只是操作过程产生了误差。
通过以上分析,方案三是我们测液体密度应该首选的方案。
真题演练:1.(2023四川南充)小明同学利用以下器材设计甲和乙两种方案测量金属球的密度,按图所示完成以下步骤。
方案甲:器材:天平、量筒、水、细线(质量和体积均不计,不吸水)(1)他先将天平放在水平桌面上,游码置于“0”刻度线,调节平衡螺母,直至天平平衡;(2)接着他按如图A所示的方法来称量金属球的质量,其中有两个错误:①__________;②用手拿取砝码。
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。
完整)初中物理天平误差分析
完整)初中物理天平误差分析质量的测量托盘天平是常用的测量工具,用于测量物体的质量。
下面是普通托盘天平的结构图。
使用前,需要进行调节,记忆口诀为:“底板水平游码零,指针不正螺母拧;左物右码不能反,砝游之和记在心。
”在读取被测物体质量时,只需要用右盘中砝码的总质量加上游码所对的刻度值。
如果砝码与被测物体放反了,即放成了右物左码,读数应该用左盘中砝码的总质量减去游码所对的刻度值。
在使用天平时,动作一定要轻,不能让天平的刀口振动。
在称量潮湿的物品或化学药品时,可以把两个盘中同时放上同样的或塑料纸片,防止托盘被腐蚀。
加减砝码时应该用镊子夹取,不能直接用手去拿。
天平测量的误差分析托盘天平存在误差问题。
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0.2g,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。
当物体和砝码放反时,会出现误差。
如果未使用游码,则称量值是准确的。
如果使用了游码,则称量值偏大。
如果游码回零未调平,则会出现指针偏左或偏右的情况,分别导致称量值偏大或偏小。
如果游码未回零,则会出现误差。
误差分析:游码未回零但调平在称量前后,游码未回零但调平会产生误差。
假设称量前游码示数为a克,称量后游码示数为b克,则称量值应为m物+a=m砝+b。
由此可知,称量值偏大,需要进行变形,即m物=m砝+(b-a)。
因此,在称量时,需要考虑称量物体质量的游码质量不是b克,而是(b-a)克。
误差分析:砝码生锈如果砝码生锈,其质量会变重,导致称量误差。
例如,一个50克的砝码生锈后质量变为52克,此时需要在左盘上放一个52克的物体才能与砝码平衡。
但砝码上标明的仍然是50克,因此称出来的物体质量偏小。
误差分析:砝码磨损如果砝码磨损,其质量会变轻,同样会导致称量误差。
例如,一个50克的砝码磨损后质量变为48克,此时只需要在左盘上放一个48克的物体就能与砝码平衡。
但砝码上标明的仍然是50克,因此称出来的物体质量偏大。
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。
初中物理天平误差分析
初中物理天平误差分析天平误差分析是指对天平测量结果的准确性进行评估,并找出可能导致误差的因素。
天平是一种常用的物理实验仪器,用来测量物体的质量。
在使用天平进行实验时,经常会遇到一些影响测量准确性的因素,如天平的系统误差、操作误差、环境误差等。
下面将分别对这些误差因素进行分析和解释。
首先是天平的系统误差。
天平的系统误差是指由于天平自身的原因,造成一系列测量结果偏离真实值的偏差。
这种误差通常是一定的,可以通过对天平进行校准来减小。
例如,如果天平的刻度不准确或者天平存在零点漂移等,都会导致系统误差。
在实验中,我们可以使用已知质量的物品进行校准,通过计算系统误差的大小和方向,来对测量结果进行修正。
其次是操作误差。
操作误差是指由于使用者在使用天平时的不规范操作,导致测量结果的偏差。
例如,放置在天平盘上的物体不放平、放置位置不准确等。
操作误差通常是随机的,会使测量结果的散布范围增大。
为了减小操作误差,我们应该注意操作的规范性,尽量保证操作的一致性。
此外,天平的灵敏度也是一个需要考虑的因素。
灵敏度是指天平能够感应到的最小重量的变化。
如果天平的灵敏度不够高,就会导致小重量的物体无法准确测量。
在实验中,我们可以通过增大待测物体的重量,或者使用更加灵敏的天平,来提高测量的准确性。
在误差分析的过程中,还需要注意误差的传递。
当测量结果不仅仅依赖于天平的误差,还依赖于其他因素时,误差会在多个因素之间传递。
例如,在测量一个物体的体积时,天平的质量测量误差和尺寸测量误差会同时影响到体积的测量结果。
因此,在进行误差分析时,应该对误差的传递进行综合分析。
最后,对于天平误差的分析,还需要考虑误差的合成。
误差的合成是指将各个因素引入的各种误差按照一定的规则进行合并,得到总的误差。
根据误差的合成规则,可以通过将各个误差因素的误差大小进行加减运算,得到最终的测量结果误差的估计。
这样,我们就可以对测量结果的准确性进行评估,并根据实验的要求决定是否需要采取进一步的措施来提高测量的准确性。
(完整)初中物理天平误差分析
1、质量的测量(1)质量的常用测量工具为天平,在初中物理中,主要应用托盘天平来测量物体的质量,请对照下面的图,了解普通托盘天平的结构。
(2)、天平是个比较精密的仪器,在使用前需要调节,可以简单的记忆为:“底板水平游码零,指针不正螺母拧;左物右码不能反,砝游之和记在心。
”(3)天平的读数:当我们正常称量时,在读取被测物体质量时,只要用右盘中砝码的总质量+游码所对的刻度值就行,但有些题目中会把砝码与被测物体放反了,即放成了右物左码,此时的读数就应该用左盘中砝码的总质量减去游码所对的刻度值就行,这也算是特殊的测量。
(4)天平属于精密的仪器,在调节横梁平衡、放入物体、加减砝码时动作一定要轻,不能让天平的刀口振动;在称量潮湿的物品或化学药品时,可以把两个盘中同时放上同样的容器或塑料纸片,不要让药品直接接触托盘,防止托盘被腐蚀。
(5)天平的砝码更容易锈蚀,所以加减砝码时一定要用镊子夹取,不能直接用手去拿。
天平测量的误差分析天平和其他仪器一样,存在着误差问题,现在我们对托盘天平常出现的几种误差做一分析总结。
1. 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0.2g,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。
2. 物体和砝码放反后的误差分析正确称量时,左边放物体,右边放砝码,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: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,称量值m′物与实际值m物的关系:由①-②得m物=m′物-2m游,放反后称量值偏大。
初中物理质量和密度易错剖析及解析
初中物理质量和密度易错剖析及解析一、初中物理质量和密度1.用托盘天平称量物体质量时,将被称量的物体和砝码放错了位置.若天平平衡时,左盘放有100 g和 20 g的砝码各一个,游码所对的刻度值是4 g,则物体的质量为().A.124 g B.122 g C.118 g D.116 g【答案】D【解析】解析:用天平称物体质量时,正确放置方法是“左物右码”,被称物体的总质量为右盘中砝码的质量加上游码在标尺上所对的刻度值.如果物、码位置放反,在不使用游码的情况下,左盘中砝码的质量就可为物体的质量;若使用了游码,则相当于右盘中质量增加了,因此必须用左盘中的砝码的总质量数减去游码所对的刻度值才等于物体的质量.所以物体的真实质量为m=100g+20g-4g=116g,故D2.题目文件丢失!3.题目文件丢失!4.题目文件丢失!5.题目文件丢失!6.题目文件丢失!7.题目文件丢失!8.科学研究中常用图象来表示两个量(x,y)之间的关系,以使研究的问题变得直观明了.下列两个量之间的关系不符合如图所示的是()A. 物体在水中受到的浮力与排开水体积的关系B. 物质的密度与质量的关系C. 做匀速直线运动的物体,路程与时间的关系D. 同一导体中通过的电流与该导体两端电压的关系【答案】B【解析】【解答】解:观察图象可知,这是一个正比例函数图象,说明图象中y与x之间是成正比的.A、由公式F浮=ρ液V排g可知,在同种液体中,物体受到的浮力与其排开液体的体积是成正比的,故A选项与图中关系相符;B、密度是物质本身的一种特性,密度与质量和体积等其他因素无关,只决定于物质本身,故B选项与图中关系不相符;C、根据公式s=vt可知,做匀速直线运动的物体通过的路程与时间成正比.故C选项与图中关系相符;D、根据公式I= 可知,同一导体电阻一定,则同一导体中通过的电流与该导体两端电压是成正比的,故D选项与图中关系相符;故选B.【分析】观察分析图象,找出图中两个量(x,y)之间的关系,看选项中哪两个量的关系与图象中的相符,找出两个量之间的关系不符合的选项即可.9.图是甲、乙两种物质的质量与体积的关系图象.下列说法错误的是()A.甲物质的质量大于乙物质的质量B.甲物质的密度大于乙物质的密度C.甲物质的质量与体积成正比关系D.乙物质的密度为0.5×103Kg/m3【答案】A【解析】【分析】【详解】由图示图象可知:ρ甲===4g/cm3=4×103kg/m3,ρ乙===0.5g/cm3=0.5×103kg/m3,A.不知道物质的体积关系,无法判断质量关系,故A错误;B.甲的密度大于乙的密度,故B正确;C.由图象可知,甲物质的质量与体积成正比,故C正确;D.乙物质的密度为0.5×103kg/m3,故D正确;本题选错误的,故选A.10.如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为600g,杯的底面积为100cm2,将一个质量为600g、体积为300cm3的长方体实心物体A用细线吊着,然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯的厚度忽略不计,杯内水没有溢出,g=10N/kg).则下列说法错误的是A .物体A 的密度是2g/cm 3B .当物体A 的一半浸入水中后,细线对物体A 的拉力为4.5NC .当物体A 的一半浸入水中后,水对烧杯底部的压强增大了200PaD .当物体A 的一半浸入水中后,此时烧杯对台秤的压强为750Pa 【答案】C 【解析】A. 物体A 的密度是:33600g =2g/cm 300cm A A A m V ρ==,故A 正确; B. 物体A 的重为:0.6kg 10N/kg=6N A A G m g ==⨯; 当物体A 的一半浸入水中后,受到的浮力为:336311.010kg/m 10N/kg 30010m 1.5N 2F gV ρ-==⨯⨯⨯⨯⨯=浮水排,细线对物体A 的拉力为:6N-1.5N=4.5N ,故B 正确;C. 当物体A 的一半浸入水中后,受到的浮力为1.5N ,由于力的作用相互,会产生向下的1.5N 的压力,所以水对烧杯底部增大的压强为:421.5N 150Pa 10010mF p S -∆===⨯浮,故C 错误; D. 当物体A 的一半浸入水中后,此时烧杯对台秤的压强为:420.6kg 10N/kg+1.5N 750Pa 10010m A m g F F p S S -+⨯====⨯浮,故D 正确; 故C 错误,符合题意.点睛:关键是理解,当物体的一半浸入水中时,产生的浮力与物体对水的向下的压力是一对相互作用力,所以二者相等,据此进行判断.11.在下图所示的甲图中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中.图乙是钢绳拉力随时间t 变化的图像.若不计水的摩擦力,则可算出该石料的密度为( )A.2.8×103kg/m3B.2.3×103kg/m3C.0.6×103kg/m3D.3.2×103kg/m3【答案】A【解析】试题分析:由题图知道,石料的重力G=1400N,石料完全浸没在水中所受浮力 F浮=G-F拉=1400N-900N=500N,由阿基米德原理F浮=ρ水gV所以石料的密度故答案为A.【考点定位】浮力密度12.已知空气的密度是1.29kg/m3,则你所在的考试课室里空气的质量大约是A.20kg B.200kg C.2000kg D.20000kg【答案】B【解析】首先估计教室的长、宽、高,分别约为8m、7m、3m;所以教室的容积约为:;则空气的质量大约是:。
天平的误差分析
所以
m读>m物
4.调平时,指针偏左
天平未能调平就称量,其他操作正常,游码恰好为
零时,天平平衡
指针左偏,说明“物体”盘存在一个质量,假设为
20g
m1g
根据天平的“读”法,可知:
车离子的质量=砝码的质量+游码读数
车离子的质量=20g(m读) 而实际情况是:
车离子的质量+m1g=砝码的质量+游码读数
即:车离子的质量=20g+0g-m1g
即:车离子的质量=20g-1g
所以
=19g(m实际值=m物) m读>m物
天平的误差分析
1.砝码生锈和沾上污物
示 值:20g 实际值:21g(沾上污渍或者生锈都会使砝码变重)
天平其他操作均正确,游码正好为零,天平平衡。
根据天平的“读”法,可知: 车离子的质量=砝码的质量+游码读数
即:车离子的质量=20g+0 =20g(m读)
而砝码的实际值为21g(m实际值=m物)
所以
m读<m物
2.砝码缺损
示 值:20g 实际值:19g(缺损会使砝码变轻)
天平其他操作均正确,游码正好为零,天平平衡。
根据天平的“读”法,可知: 车离子的质量=砝码的质量+游码读数
即:车离子的质量=20g+0 =20g(m读)
而砝码的实际值为19g(m实际值=m物)
所以
m读>m物
3.调平时,游码未归零
调平时,游码未归零,具有读数2g
=(20-m1)g(m实际值=m物)
所以
m读>m物
反之(调平时,指针偏右) m读<m物
5.物码颠倒(使用了游码)
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。
学习使用天平和量筒之天平使用误差分析课件:沪科版物理八年级全一册(共21张PPT)
三、称量后(结束实验,整理器材)
2. 物体和砝码的位置放反(即左码右物) m测 m砝码 m游码 m左 m右 m游码 m真 m游码 m真 m左 m游码 m砝码 m游码 m测
左码右物,测量值大于真实值,即测量结果偏大
原因:多出/缺失的质量通过调节平衡螺母来抵消
一、称量前
3. 调平后 (1)左/右盘有异物(调平后粘上橡皮泥)
调平后粘上异物,则哪一侧有异物,天平会向该侧倒 下,效果与未调平就直接称量的情形相同
左盘粘上异物,与天平左偏的情形等效,测量值比真 实值大,即测量结果偏大
右盘粘上异物,与天平右偏的情形等效,测量值比真实
m右
m游码
天由于平测测量质值量按游的码测的量示值数来、读真,实则值此时测量值大于真实值,即测量结果偏大
右游盘码粘一上 旦异生物锈,与读天 数平变右小偏的情形等效,测量值比真实值小,即测量结果偏小
游由于码测一量旦值生按砝锈码,标读注数值(变比小破损后的质量大)来读,则此时测量值大于真实值,即测量结果偏大
m真 m测 M m测
此时测量值比真实值小,即测量结果偏小
一、称量前
2. 调平前
(1)左/右盘有异物(调平前粘上橡皮泥)
调平前无论是否有异物,在调平之后左右两盘保持平 衡,不会影响测量结果
(2)左/右盘有缺角(调平前打破一部分) 调平前无论是否有破损,在调平之后左右两盘保持平
衡,不会影响测量结果
右此时盘测有量值缺小角于,真实与值天,即平测左量偏结果的偏情小形等效,测量值比真实值大,即测量结果偏大
用流程,左盘、右盘和砝码的质量总满足上式 天三、平称测量质后量(结的束测实量验值,整、理真器实材值)
左此时盘测全量部值是大物于体真,实右值盘,即全测部量是结砝果码偏,大对比可发现此时测量值总是大于真实值,即测量结果偏大
初中物理使用天平测量误差分析
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。
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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。
针对性练习:1. 有一架天平,无论怎样调节平衡螺母,横梁都不能平衡,若在右盘中放一纽扣,再调节平衡螺母,横梁平衡了,然后称一物体的质量,称物体质量为35.6克,物体实际质量应该()A. 大于35.6克B. 等于35.6克C. 小于35.6克D. 无法判断2.用天平测量木块的质量时,装木块的盘子中有一小块泥(调平是就有,未发现),读数时,砝码有10g的一个,5g的一个,2g的两个,游码示数为0.4g,则木块的真实质量为______。
3. 小莉同学在测量物体质量之前无论如何也不能将天平调平,于是她向左盘中放入质量为0.3 g的砂粒,这时天平平衡了。
在测量过程中向右盘放入了62 g的砝码,此时天平再次平衡,则此物体的实际质量为() A. 62 g B. 62.3 g C.61.7 g D. 61.3 g三.游码未回零的误差分析(游码位置是新的0刻度)(1)游码未回零,调平后使用测量时,没有再调游码,则只读砝码数就是物体质量,若读数时,读砝码+游码了,则测量值偏大,(2)游码未回零,调平后使用测量时,再次调整游码了,则会有影响。
设称量前游码的示数为a克,称量后游码的示数为b克,则m物=m砝+(b-a)针对性练习1. 某学生在用天平称量时,事先没有将游码移至零刻度,当游码在1克时,调节平衡螺母使天平平衡,接着他在左盘放了一个物体,右盘加了10克、5克砝码各一个天平恰好平衡,则该物体的质量为() A. 17克 B. 16克 C. 15克 D. 14克2.小华在调节天平平衡时,忘记了将游码归零,结果用这架天平称物时()A测量值大于真实值的质量 B测量值小于真实值的质量C测量值等于真实值的质量 D条件不足,不好判断3.甲同学调节天平平衡时,忘记将游码拨到“0”,则他所称物体的质量______真实值(选填“小于”、“大于”或“等于”).乙同学用托盘天平测量物体的质量时,误将被测物体放在右盘,而将砝码放在左盘了,横梁平衡后,左盘中砝码的总质量为65g,标尺上游码示数为3.4g,则被测物体的真实质量为______g.4.测量前,游码刻度为1g,未归零便调节平衡螺母使横梁平衡,其他操作正确,待测量完后发现,右盘上有100g、20g砝码各一个,而游码所对刻度为0.4g,则被测物实际质量为。
5.某同学用天平测一固体的质量,她在调节天平平衡时,游码位于标尺的0.6g的位置上,这样测的最终结果是116.6g,那么该固体的真实质量应该是_________.6.杨同学用天平测一金属块的质量,在调节天平平衡时,游码位于标尺的0.2g的位置,这样测得的最终结果是137.8g,那么金属块的真实质量为_________.7.一位同学用托盘天平称物体的质量,他把天平放在水平工作台上,然后对天平进行调节,由于疏忽,当游码还位于0.1克位置时就调节平衡螺母,使指针对准标尺中间的红线,然后把待测物体放在天平的左盘,砝码放在天平的右盘,当天平右盘中放入20g砝码2个、5g砝码1个时,天平的指针恰又指在标尺中间的红线上,则被测物体的实际质量应为()A 45.1g B.45.0gC.44.9克D.条件不足,不能确定6.某人在调节天平时,忘了将游码归“0”,这样测量结果会偏_________;若调节天平时,游码指在0.2g的位置,测量质量时,天平平衡,砝码质量为60g,游码指在0.1g的位置,则物体的实际质量为_________四. 称量前游码回零,但未调平的误差分析游码回零未调平时有指针偏左、偏右两种情况:(1)指针偏右.称量值偏小;(2)指针偏左.称量值偏大。
针对性练习2.某次实验时,需要测一个形状不规则的铜块,小明用经过调节平衡后的托盘天平称出铜块的质量为105g;小华紧接着没有将小明使用过的托盘天平调节平衡就进行了实验,实验前,小华还发现了此天平的指针偏在标尺中央的右侧,则小华测得这个铜块的质量数值_________(选填“大于、“小于”或“等于”)105g.五.称量读数时,指针偏左偏右,没解决,直接读数(1)称量读数时,指针偏左,测量值偏小(2)称量读数时,指针偏右,测量值偏大针对性练习1.用托盘天平称量10g的药品,天平调平后,在称量过程中,发现指针向右偏移,此时应()A减砝码 B添加药品 C减药品 D调节平衡螺母2.小红使用天平测量物体质量时,最终测量值为85.4g,旁边的小明看到说,小红有错误,小红在读数时的指针在分度盘的左侧,则小红测量的数值_____真实的质量值。
3.老师想称量7.6g的药品,若称量时指针偏左,则接下来应该()A 添加药物B 添加砝码C 减少药物D 减少砝码六. 砝码生锈污垢误差分析如果砝码生锈,则其质量变重了。
举例说明:一个50克的砝码生锈后质量变为52克,我们只有在左盘上放一个52克的物体才能与砝码平衡,但砝码上标明的还是50克,也就是说52克的砝码称出来后只有50克,称出来物体的质量偏小了。
针对性练习1.天平测量物体质量时,若不小心在所用的砝码上沾了泥污等杂质,则用该砝码测的物体的质量与真实值比较将____________.2.某同学用天平称量物体的质量时,发现砝码已经生锈,则测量的结果与真实值相比较______.七. 砝码磨损误差分析如果砝码磨损,则其质量变轻了。
举例说明:一个50克的砝码磨损后质量变为48克,我们只要在左盘上放一个48克的物体就能与砝码平衡,但砝码上标明的还是50克,也就是说48克的砝码称出来的物体后却有50克,称出来物体的质量偏大了。
针对性练习1.一架用久了的天平,砝码已严重磨损,若用这样的天平和砝码去测的一物体的质量,其结果将会___________.2.小明用天平测量小木块,右盘中的砝码为1个10g,2个2g,游码为0.4g,收拾器材时发现刚才使用的砝码有一个磨损严重,则测量的质量值______真实的质量(填大于或小于)。
综合练习1.用天平测量物体质量时,下列情况会造成质量偏小的是()A.调节平衡时,指针指向分度盘的右侧就开始测量B.读游码时以右端的刻度为准C.使用已经严重磨损的砝码D.调节平衡时,忘记把游码放在标尺左端的0刻度线处2.在用天平测量质量时,如果所用砝码磨损,则测量值与真实值相比;如果调节平衡时指针偏左,则测量值与真实值相比;如果调节天平没有将游码放到左端“0”点,则测量值与真实值相比(选填“偏大”、“偏小”、“不变”).3.若在调节天平时游码没有放在零刻线处,用这架天平称量物体时,称量结果将比物体质量的真实值_________ .若调节平衡的天平使用已磨损的砝码称量时,测量结果将比物体质量的真实值_________ .(填“偏大”或“偏小”)4.测量前,天平未调平衡,横梁左倾,其他操作正确,便开始测量,测量结果_________。
(选填“偏大”、“偏小”、“正常”)5.测量前,未将游码归零便调节平衡螺母使横梁平衡,其他操作正确,测量物体质量的结果_____。
6.小飞同学使用托盘天平测量一铁块质量,测量完成后发现右盘上的砝码有一个缺了个小角,则之前测量值应_____(选填“偏大”、“偏小”、“正确”)7.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________。