例说用天平测物体质量的差异分析
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。
托盘天平测量的“误差分析”
托盘天平测量的“误差分析”
导读：本文托盘天平测量的“误差分析”，仅供参考，如果觉得很不错，欢迎点评和分享。
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
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分析天平实验报告
分析天平实验报告天平实验报告分析天平实验是一种常见的实验方法，用于测量物体的质量。
通过对天平实验报告的分析，我们可以了解实验的目的、方法、结果以及可能存在的误差和改进方法。
本文将对天平实验报告进行详细分析。
实验目的：天平实验的目的通常是测量物体的质量。
通过实验，可以验证质量守恒定律，并熟悉天平的使用方法和注意事项。
实验方法：天平实验通常分为两种方式：直接称量法和间接称量法。
直接称量法是将待测物体直接放在天平盘上进行称量，而间接称量法则是通过比较物体的质量来进行测量。
在实验报告中，应该详细描述所采用的实验方法，并说明其优缺点。
实验结果：实验结果应该包括测量的数值和误差分析。
在实验报告中，应该列出每次实验的测量数值，并计算其平均值和标准差。
此外，还应该对可能存在的误差进行分析，如仪器误差、人为误差等，并提出改进的方法。
误差分析：天平实验中可能存在的误差包括仪器误差、环境误差和人为误差等。
仪器误差是由于天平本身的不精确性而导致的，可以通过校准天平来减小误差。
环境误差是由于温度、湿度等环境因素引起的，可以通过在恒定的实验条件下进行测量来减小误差。
人为误差则是由于实验人员的操作不准确而产生的，可以通过提高实验人员的技术水平来减小误差。
改进方法：针对实验中可能存在的误差，应该提出相应的改进方法。
比如，可以使用更精确的天平来减小仪器误差；在恒定的温度和湿度条件下进行实验，以减小环境误差；提高实验人员的技术水平，减小人为误差等。
改进方法应该具体、可行，并能够有效地减小误差。
实验应用：除了对天平实验本身进行分析外，实验报告还可以探讨天平实验的应用。
天平广泛应用于科学研究、工业生产、医学检测等领域。
通过实验报告的分析，可以了解天平实验在不同领域中的具体应用，并对其重要性和局限性进行讨论。
总结：通过对天平实验报告的分析，我们可以了解实验的目的、方法、结果以及可能存在的误差和改进方法。
实验报告的分析应该详细、准确，并提出可行的改进方法。
分析天平的实验报告
分析天平的实验报告介绍天平是一种常见的实验仪器，用于测量物体的质量。
本文将详细介绍如何进行天平实验以及分析实验数据的方法。
实验目的本实验的目的是通过使用天平测量不同物体的质量，探究质量与天平示数之间的关系，并验证天平的准确性和精确度。
实验材料和方法1.实验材料：–天平–不同质量的物体2.实验方法：–选择一块平稳的桌面，并确保桌面水平。
–将天平放置在桌面上，并确保天平平稳。
–打开天平电源，并等待其稳定。
–将待测物体放置在天平的盘托上，并等待天平示数稳定。
–记录天平示数，并将物体从天平上取下。
–重复以上步骤，测量不同质量物体的示数。
数据记录与分析在实验过程中，我们记录了不同质量物体的天平示数，并进行了数据分析。
物体质量（g）天平示数（g）10 10.120 20.230 30.340 40.450 50.5通过观察数据，我们可以发现天平示数几乎与物体质量一致，这表明天平对物体质量的测量具有较高的准确性和精确度。
结论通过本实验，我们验证了天平的准确性和精确度，并得出了以下结论： - 天平对物体质量的测量结果与实际质量非常接近。
- 天平的示数与物体的质量成正比，表明天平具有较好的线性关系。
- 天平的测量误差较小，可信度较高。
实验改进尽管本实验验证了天平的准确性和精确度，但仍有一些改进的空间： 1. 增加实验次数：通过增加实验次数可以进一步提高实验数据的可靠性和可信度。
2. 使用更多不同质量的物体：使用更多不同质量的物体进行实验可以更全面地评估天平的测量性能。
3. 定期校准天平：定期校准天平可以确保其测量结果的准确性和稳定性。
总结通过本实验，我们了解了如何使用天平进行实验，并通过数据分析验证了天平的准确性和精确度。
天平作为一种常见的实验仪器，在科学研究和实验教学中扮演着重要的角色。
希望本文对读者有所帮助，促进实验方法和数据分析的学习。
分析天平的称量误差
分析天平的称量误差分析天平的称量误差称量同一物体的质量，不同天平、不同操的称量结果可能不完全相同。
即测量值与真值之间有误差存在。
称量误差亦分为系统误差、偶然误差和过失误差。
假如发觉称量的质量有问题，应从被称物、天平和砝码、称量操作等几方面找原因。
1被称物情况变化的影响（1）被称物表面吸附水分的变化。
烘干的称量瓶、灼烧过的坩埚等一般放在干燥器内冷却到室温后进行称量，它们暴露在空气中会吸附一层水分而使质量加添。
空气湿度不同，所吸附水分的量也不同，故要求称量速度快。
（2）试样能汲取或放出水分或试样本身有挥发性。
这类试样应放在带磨口盖的称量瓶中称量。
灼烧产物都有吸湿性，应在带盖的坩埚中称量。
（3）被称物温度与天平温度不一致。
假如被称物温度较高会引起天平两臂膨胀伸长程度不一，并且在温度高的一盘有上升热气流，使称量结果小于真实值。
故烘干或灼烧的器皿必需在干燥器内冷至室温后再称量，要注意在干燥器中不是**不吸附水分，只是湿度较小而已，应把握相同的冷却时间，一般为30min或45min。
2天平和砝码的影响应对天平和砝码定期（*多不超过1年）进行计量性能检定。
双盘天平横梁存在不等臂性，给称量带来误差，但假如在合格的范围内，因称量试样的量很小，其带来的误差亦很小，可疏忽不计。
砝码的名义值与真实值之间存在误差，在精密的分析工作中可以使用砝码修正值。
在一般分析工作中不使用修正值，但要注意这样一个问题：质量大的砝码其质量允差也大，在称量时假如更换较大的克组硅码，而称量的试样量又较小，带进的误差就较大。
2.1环境因素的形响由于环境不符合要求，如震动、气流、天平室温度太低或有波动等，使天平的变动性增大。
2.2空气浮力的影响一般工作中所称物体的密度小于砝码的密度，相同质量的物体其体积比砝码大，所受的空气浮力也大，因此在空气中称得的质量比在真空中称得的小。
对空气浮力的影响可进行校正，但在分析工作中，因标准物质量和试样质量或试样质量和灼烧产物质量所受的空气浮力的影响可相互抵消大部分，因此一般可疏忽此项误差。
重量使用天秤进行比较与测量
重量使用天秤进行比较与测量重量是一个物体所受到的地球引力的大小，常用来描述物体的质量。
为了进行重量的比较与测量，人们使用天秤这一工具。
本文将介绍使用天秤进行重量比较与测量的原理与方法。
一、天秤的原理天秤是一种基于杠杆原理的测量工具。
它由一个悬挂在中心的杠杆和两个相对称的托盘组成。
当物体被放置在天秤的一个托盘上时，杠杆将向该方向倾斜，使得另一托盘上的物体发生上升。
通过调整杠杆两侧的物体，直至两边平衡，可以得知物体的重量。
二、使用天秤进行重量比较1. 准备工作：确保天秤的清洁和稳固性，调整托盘的平衡位置。
2. 将待比较的物体分别放在天秤的托盘上。
3. 观察天秤的状态：如果天秤平衡，则两个物体的重量相等；如果天秤倾斜向某一方向，则该方向的物体较重。
4. 如果需要进一步比较，可以逐渐增加或减少天秤一侧的重量，直至达到平衡状态。
5. 重复以上步骤，根据天秤的倾斜情况来判断物体的重量大小。
三、使用天秤进行重量测量1. 准备工作：校准天秤，确保其准确度。
2. 将待测量的物体放在天秤的一个托盘上。
3. 观察天秤的状态，确保其平衡。
4. 读取天秤上刻度的数值，该数值表示物体的重量。
5. 如果需要精确测量，可以使用更为精密的天秤或称重仪器。
6. 重复以上步骤，对不同物体进行重量测量。
天秤是一种简单而有效的重量比较与测量工具，但在实际使用中也存在一些注意事项：1. 天秤应保持平稳与水平，以确保测量结果的准确性。
2. 物体在托盘上的位置应保持相对稳定，避免重心不稳造成测量误差。
3. 天秤的刻度应清晰可见，读数应准确。
4. 对于较大重量的物体，应使用更为强大的天秤或其他称重设备进行测量。
总结：重量的比较与测量是科学研究和日常生活中的常见需求。
使用天秤是一种简便而可靠的方法。
通过掌握天秤的原理和正确使用方法，我们能够准确比较和测量物体的重量。
在实际应用中，我们需要注意保持天秤的稳定性、读取刻度的准确性，以及针对不同物体的测量需求选择合适的仪器。
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。
天平砝码检定误差原因分析及改进措施
2024年第1期品牌与标准化Analysis and Improvement Measuresfor the Errors in the Calibration of Balance WeightsYAO Jixiong(Loudi Metrological Testing and Verification Institute,Loudi 417000,China)Abstract :The balance weight is one of the commonly used metrological standard devices for verifying and calibrating various weighing equipment.However,errors often occur during the calibration process of balance weights,which affects the accuracy and reliability of measurement results.This article deeply analyzes the reasons for the calibration errors of balance weights and proposes corresponding measures to effectively improve the calibration accuracy.Keywords :metrological verification;balance weight;error天平砝码检定误差原因分析及改进措施姚继雄（娄底市计量测试检定所，湖南娄底417000）【摘要】天平砝码是常用的计量标准装置之一，用于检定和校准各类称重设备。
在天平砝码检定过程中，经常会出现误差，影响着测量结果的准确性和可靠性。
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例说用天平测物体质量的差异分析
摘要：误差是指测量值与真实值之间的差异，使用任何测量仪器都会有误差，因此，误差分析经常成为物理考查的重点，天平是初中物理中一个重要的测量仪器，一直以来都是中考命题的香饽饽，测量差异的来源很多，有仪器本身造成的，也有测量者操作错误或不规范造成的，还有可能是测量方法的不当造成的。
本文浅析了天平测物体质量差异。
关键词：误差天平质量差异
误差是指测量值与真实值之间的差异，使用任何测量仪器都会有误差，因此，误差分析经常成为物理考查的重点，天平是初中物理中一个重要的测量仪器，一直以来都是中考命题的香饽饽，测量差异的来源很多，有仪器本身造成的，也有测量者操作错误或不规范造成的，还有可能是测量方法的不当造成的。
下面举例来具体说明一下。
1 由仪器本身造成的测量差异
1.1由砝码不标准带来的差异：
例1、用天平称物体质量时，如果砝码已经磨损，则测量值将（）
A、偏大
B、偏小
C、不变
D、无法判断
分析：标准的天平是一个等臂杠杆，当横梁再次平衡时，左盘中物体的质量等于右盘砝码的质量加上游码的示数。
如果使用了磨损的砝码，砝码将变轻，那只有再加砝码或再向右移动游码才能使横梁平衡，读数时自然要将这一部分加上去，会使测量值偏大。
类似的题目还有砝码生锈（变重），砝码沾上污物（变重）等等。
1.2由天平左右力臂不等带来的差异：
例2、有一架天平，左右两臂不等，右臂大于左臂，张华用此天平测出一物体质量为20g，则物体的实际质量（）
A、等于20g
B、小于20g
C、大于20g
D、无法确定
分析：如图，根据杠杆原理mg·l1= m码g·l2
∵l1m码故选C
2 由测量者的操作错误或不规范造成的差异
2.1由物体、砝码位置放反造成的差异：
例3、小明用天平测出一铁块质量为36.4g，整理器材时，小华提醒他物体与砝码的位置放反了，小明刚要准备重新测量，小华说不用重新测量了，他看了小明用的砝码盒中最小砝码是5g。
很快就报出了答案，你知道答案吗？_________。
分析：正确使用天平读数应是右盘中砝码质量加上游码的示数，即游码相当于是加在右盘中的小砝码。
小明将物体与砝码放反，也就相当于将游码加到了右盘的物体上了，物体质量应该等于左盘砝码质量减去游码示数。
本题关键还要解决游码示数是多大。
小华看出最小砝码是5g，说明砝码质量为35g ，游码示数为1.4g。
因此不难得出铁块的真实质量应为35g-1.4g=33.6g。
2.2由天平未调平带来的差异：
例4、王丽用天平测物体的质量时，将天平放在水平桌面上后，指针如左图所示，她忘记调平就测了物体质量，天平横梁平衡时砝码与游码示数如右图所示，则她测出的物体质量
为____g，该数值比物体的真实质量_____（偏大、偏小或相同）
分析：指针偏左，说明横梁左端低右端高，显然，在称量过程中，要多加部分砝码才能使横梁水平平衡。
故测量值比真实值要偏大。
2.3由游码未归零带来的差异：
例5、方方同学使用天平测量橡皮的质量，按照常规操作，步骤如下：
a.将天平放于水平桌面上；
b.调节平衡螺母使指针指在分度盘的中线；
c.将被测物体放在右盘中，使用镊子在另一盘中加减砝码，移动游码，使天平再次平衡；
d.盘中砝码的总质量，加上游码指示的质量值，就是橡皮的质量；
e.整理器材。
以上步骤中，有一个步骤不完整，有一个步骤有错误，请在下列括号中填上该步骤的字母代号，并在横线上补充和改正。
（1）不完整的是步骤（），应补充：__________。
（2）如果忽略上述步骤，有可能导致测量结果偏______。
分析：只要回忆一下天平的使用方法，不难发现调平衡螺母前要将游码移到横梁左端的零刻度线处。
因此，不完整的步骤是a或b。
在a步骤后面补充“将游码移至零刻度线处”或在b步骤之前补充“将游码移至零刻度线处”。
如果游码恰好在零刻度线处则结果无影响，如果游码不在零刻度，最后读数时势必将这一部分数值加在了游码数值之内，使测量结果偏大。
3 由测量方法不当造成的差异
例6、探究“怎样测量水的质量”问题时，教材给出了三个步骤：①测量烧杯的质量；②测量烧杯和水的总质量；③计算水的质量。
李明这一小组同学经过讨论选择了①—②—③的顺序测量，而王华这一小组选择了②—①—③的顺序测量。
你支持_______小组。
另一小组会使得测量结果偏_______。
分析：我们先联想一下用竹篮称鸡蛋，先称篮子再称总质量与先称总质量再称篮子质量不会影响鸡蛋的质量，因为不会把鸡蛋遗留在篮子里。
但测水的质量不一样，由于分子引力的作用，倒掉水时，少量水会粘附在烧杯壁上，如果选择王华这一组的方案，烧杯质量会因烧杯壁残留水而偏大，则测出水质量会偏小（m 水↓=m总—m 杯↑）。
我们在遇到误差问题的时候，千万不要随便下结论，一定要分析一下测量误差或差异产生的原因，只有对症下药，我们才能顺利找到解决的方法，确定差异结果以及补救方法。