1. 请根据横梁或分度盘指针位置写出操作方法:
| | 横梁状态 | 调节方法 |
| --- | --- | --- |
| 称量前
横梁平
衡调节 |
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| 称量时
放最小
砝码后 |
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| | | 移动
| | 横梁状态 | 调节方法 |
| --- | --- | --- |
| 称量前
横梁平
衡调节 |
向右调节平衡螺母
,使指针对准分度盘中线 || |
向左调节平衡螺母
,使指针对准分度盘中线 || |
游码归零
,向右调节平衡螺母
,使指针对准分度盘中线 || |
游码归零
,向右调节平衡螺母
,使指针对准分度盘中线 || |
游码归零
,调节平衡螺母
,使指针对准分度盘中线 || 称量时
放最小
砝码后 |
取下最小砝码
,移动游码
使指针对准分度盘中线 || | | 移动
游码
使指针对准分度盘中线 |答案
1. 向右调节平衡螺母 向左调节平衡螺母 游码归零 向右调节平衡螺母 游码归零 向右调节平衡螺母 游码归零 调节平衡螺母 取下最小砝码 游码 游码
解析
【分析】
本题考查天平的调节方法,需明确天平调节分为称量前的平衡调节和称量时的平衡调节两类。称量前调节时,先将游码移至标尺左端零刻度线处,再根据指针偏转方向调节平衡螺母,遵循“左偏右调、右偏左调”的原则;称量时放最小砝码后若不平衡,不能调节平衡螺母,需通过移动游码或取下最小砝码后移动游码使天平平衡。
【解析】
根据天平调节规则,对应各空依次填写:
1. 指针偏左时,向右调节平衡螺母;
2. 指针偏右时,向左调节平衡螺母;
3. 游码未归零需先游码归零,再向右调节平衡螺母;
4. 游码归零后指针偏左,游码归零,向右调节平衡螺母;
5. 游码归零后指针偏右,游码归零,向右调节平衡螺母;
6. 称量时放最小砝码后指针偏左,调节平衡螺母;
7. 称量时放最小砝码后指针偏右,取下最小砝码,移动游码使天平平衡;
8. 移动游码使指针对准分度盘中线;
9. 移动游码使指针对准分度盘中线。
【答案】
向右调节平衡螺母;向左调节平衡螺母;游码归零;向右调节平衡螺母;游码归零;向右调节平衡螺母;游码归零;调节平衡螺母;取下最小砝码;游码;游码
【知识点】
天平的使用
【点评】
本题为天平使用的基础题型,核心是区分称量前与称量时的调节规则,是初中物理力学实验的重点内容,需准确记忆调节方法,避免混淆操作。
【难度系数】
0.5
本题考查天平的调节方法,需明确天平调节分为称量前的平衡调节和称量时的平衡调节两类。称量前调节时,先将游码移至标尺左端零刻度线处,再根据指针偏转方向调节平衡螺母,遵循“左偏右调、右偏左调”的原则;称量时放最小砝码后若不平衡,不能调节平衡螺母,需通过移动游码或取下最小砝码后移动游码使天平平衡。
【解析】
根据天平调节规则,对应各空依次填写:
1. 指针偏左时,向右调节平衡螺母;
2. 指针偏右时,向左调节平衡螺母;
3. 游码未归零需先游码归零,再向右调节平衡螺母;
4. 游码归零后指针偏左,游码归零,向右调节平衡螺母;
5. 游码归零后指针偏右,游码归零,向右调节平衡螺母;
6. 称量时放最小砝码后指针偏左,调节平衡螺母;
7. 称量时放最小砝码后指针偏右,取下最小砝码,移动游码使天平平衡;
8. 移动游码使指针对准分度盘中线;
9. 移动游码使指针对准分度盘中线。
【答案】
向右调节平衡螺母;向左调节平衡螺母;游码归零;向右调节平衡螺母;游码归零;向右调节平衡螺母;游码归零;调节平衡螺母;取下最小砝码;游码;游码
【知识点】
天平的使用
【点评】
本题为天平使用的基础题型,核心是区分称量前与称量时的调节规则,是初中物理力学实验的重点内容,需准确记忆调节方法,避免混淆操作。
【难度系数】
0.5
2. 天平是实验室较准确的测量工具,在测量时需要规范操作。粗心的小明同学在测量时发生了以下几种情况,请你判断他测量的结果是否存在偏差,并注明测量结果的具体情况。
(1)在游码未归零的情况下横梁被调节平衡,接下来的测量均合理,则测量结果将
(2)调节横梁平衡时,指针指在分度盘中线的右侧,小明就开始测量,其他步骤均合理,则测量结果将
(3)称量时,在右盘中加最小的砝码后,指针稍向左偏,小明调节平衡螺母使天平平衡,则测量结果将
(4)称量时,在右盘中加最小的砝码后,指针稍向右偏,小明调节平衡螺母使天平平衡,则测量结果将
(5)小明规范地调节横梁平衡,而且测量操作也是规范的,但所选择的砝码有一个缺损了一块,则测量结果将
(1)在游码未归零的情况下横梁被调节平衡,接下来的测量均合理,则测量结果将
偏大
。(2)调节横梁平衡时,指针指在分度盘中线的右侧,小明就开始测量,其他步骤均合理,则测量结果将
偏小
。(3)称量时,在右盘中加最小的砝码后,指针稍向左偏,小明调节平衡螺母使天平平衡,则测量结果将
偏小
。(4)称量时,在右盘中加最小的砝码后,指针稍向右偏,小明调节平衡螺母使天平平衡,则测量结果将
偏大
。(5)小明规范地调节横梁平衡,而且测量操作也是规范的,但所选择的砝码有一个缺损了一块,则测量结果将
偏大
。答案
2.(1)偏大 (2)偏小 (3)偏小 (4)偏大 (5)偏大
解析
【分析】
要判断天平测量结果的偏差,需依据天平的核心原理:左盘物体质量 = 右盘砝码总质量 + 游码对应的刻度值。针对每种操作不当的情况,分析其对“砝码+游码”总和的影响,即可推导测量结果的偏差:
1. 游码未归零就调平衡:初始游码已有示数,测量时该示数会被计入总结果,导致结果偏大;
2. 调平衡时指针偏右:说明初始右盘偏重,测量时左盘物体无需达到实际质量就能平衡,结果偏小;
3. 称量时调平衡螺母:平衡螺母仅用于调平,称量时调节会改变天平平衡条件,导致“砝码+游码”总和小于实际物体质量,结果偏小;
4. 称量时指针右偏调平衡螺母:错误操作使“砝码+游码”总和大于实际物体质量,结果偏大;
5. 缺损砝码:砝码实际质量小于标注值,测量时需加更多砝码或游码,结果偏大。
【解析】
(1) 游码未归零就调节横梁平衡,此时游码初始示数为$m_0$,测量时左盘物体质量$m_{物}=m_{砝}+m_{游}'$,而测量结果$m_{测}=m_{砝}+m_{游}'=m_{物}+m_0$,比实际值大,故测量结果偏大;
(2) 调节横梁平衡时指针偏右,说明右盘初始质量偏大,测量时左盘物体只需较小质量即可使天平平衡,因此测量结果偏小;
(3) 称量时不能调节平衡螺母,若调节平衡螺母使天平平衡,会导致“砝码+游码”的总和小于物体实际质量,测量结果偏小;
(4) 同理,称量时指针右偏却调节平衡螺母,会使“砝码+游码”的总和大于物体实际质量,测量结果偏大;
(5) 缺损的砝码实际质量小于标注质量,测量时需添加更多砝码或移动游码来平衡,因此测量结果偏大。
【答案】
2.(1)偏大 (2)偏小 (3)偏小 (4)偏大 (5)偏大
【知识点】
天平的使用、质量的测量
【点评】
本题围绕天平的规范操作展开,重点考查学生对天平平衡原理的理解,以及操作不当对测量结果影响的分析能力,是质量测量部分的基础易错题型,需学生牢记天平的正确操作要求。
【难度系数】
0.5
要判断天平测量结果的偏差,需依据天平的核心原理:左盘物体质量 = 右盘砝码总质量 + 游码对应的刻度值。针对每种操作不当的情况,分析其对“砝码+游码”总和的影响,即可推导测量结果的偏差:
1. 游码未归零就调平衡:初始游码已有示数,测量时该示数会被计入总结果,导致结果偏大;
2. 调平衡时指针偏右:说明初始右盘偏重,测量时左盘物体无需达到实际质量就能平衡,结果偏小;
3. 称量时调平衡螺母:平衡螺母仅用于调平,称量时调节会改变天平平衡条件,导致“砝码+游码”总和小于实际物体质量,结果偏小;
4. 称量时指针右偏调平衡螺母:错误操作使“砝码+游码”总和大于实际物体质量,结果偏大;
5. 缺损砝码:砝码实际质量小于标注值,测量时需加更多砝码或游码,结果偏大。
【解析】
(1) 游码未归零就调节横梁平衡,此时游码初始示数为$m_0$,测量时左盘物体质量$m_{物}=m_{砝}+m_{游}'$,而测量结果$m_{测}=m_{砝}+m_{游}'=m_{物}+m_0$,比实际值大,故测量结果偏大;
(2) 调节横梁平衡时指针偏右,说明右盘初始质量偏大,测量时左盘物体只需较小质量即可使天平平衡,因此测量结果偏小;
(3) 称量时不能调节平衡螺母,若调节平衡螺母使天平平衡,会导致“砝码+游码”的总和小于物体实际质量,测量结果偏小;
(4) 同理,称量时指针右偏却调节平衡螺母,会使“砝码+游码”的总和大于物体实际质量,测量结果偏大;
(5) 缺损的砝码实际质量小于标注质量,测量时需添加更多砝码或移动游码来平衡,因此测量结果偏大。
【答案】
2.(1)偏大 (2)偏小 (3)偏小 (4)偏大 (5)偏大
【知识点】
天平的使用、质量的测量
【点评】
本题围绕天平的规范操作展开,重点考查学生对天平平衡原理的理解,以及操作不当对测量结果影响的分析能力,是质量测量部分的基础易错题型,需学生牢记天平的正确操作要求。
【难度系数】
0.5
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