初中物理天平误差分析

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初中物理天平误差分析集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

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。 3.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)指针偏右说明右盘相对于左盘重一些,称量值偏小; (2)指针偏左说明左盘相对于右盘重一些,称量值偏大。 4.游码未回零的误差分析

游码未回零但调平的误差分析。游码未回零但调平时,设称量前游码的示数为a 克,称量后游码的示数为b 克,其等式关系应为m 物+a=m 砝+b ①,m 砝+b 为称量值,称量值偏大。变形①式为m 物=m 砝+(b-a),即在称量时,称量物体质量的游码质量不是b 克,而是(b-a)克。 5.砝码生锈误差分析

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。

6.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。

强化训练

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.80.5g

B.80g

C.81g

D.79.5g

2.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

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.某同学用量程为200克、最小刻度为0.2克、最小砝码为5克的托盘天平称量一铁块的质量,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,则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.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,称得物体质量为

35.6克,则物体的实际质量应该()

A.大于35.6克

B.等于35.6克

C.小于35.6克

D.无法判断

6.托盘天平称固体的质量时,某同学发现指针偏向分度盘中央的右侧,认为天平已经平衡了,这时测得的固体质量比固体实际质量。

7.测量前,游码所对刻度为1g,未归零便调节平衡螺母使横梁平衡,其他操作正确,待测量完成后发现,右盘上有100g、20g砝码各一个,而游码所对刻度为0.4g,则被测物体实际质量为119.4。

8.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严重生锈,则之前测量值应_____(选填“偏大”、“偏小”、“正确”)。

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