用天平测量质量两份

PAGE1用天平测质量首先把天平放在___________上，取下橡皮垫圈。把________移到左端的_____________，调节平衡螺母，并观察_____________________________________。称量过程中，通过_____________或_______________使天平重新平衡。某同学用已调节好的托盘天平测量物体的质量，操作情况如上图所示，其中错误的是：（1）________________________________________；（2）________________________________________。测物体的密度测不规则金属块密度实验步骤示意图：测液体密度实验步骤示意图：测不规则金属块密度实验步骤示意图：测液体密度实验步骤示意图：实验“探究物质质量与体积的关系”的实验目的是：_________________________。此实验要进行多次实验，目的是为了_______________________________________。用打点计时器探究匀速直线运动关于打点计时上的知识点指导：打点计时器是利用电流的磁效应工作的；打出的纸带上的点：相邻两点间的时间间隔为0.02秒；纸带上的“点”表示物体在不同时刻的“位置”。两点间的距离表示这段时间内通过的“路程”。每一纸带上的点若分布均匀，表示物体作匀速直线运动；分布不均匀则表示物体做变速直线运动。物体一定受平衡力的作用。二条纸带上的点若分布都均匀，则表示都做匀速直线运动，那条纸带上的两点间间距大的表示该过程中的速度较大。但各受平衡力作用。如图所示，图中三角形木块是用来调节物体沿木板下滑时做__________________运动的。用弹簧秤测力、重力（略）用弹簧秤研究影响滑动摩察力的因素该实验中用弹簧秤拉着物体必须做________________________运动，目的是_____________________________________________。某同学用在研究影响滑动摩擦力的因素时做了如右图所示的实验。（三次实验中，物体被弹簧秤拉着都向右做匀速直线运动）分析比较图A和图B可得的初步结论是：______________________________________；分析比较图B和图C可得的初步结论是：______________________________________；(a)(b)(c)(d)(e)图(a)(b)(c)(d)(e)图10静止匀速向上运动匀速向下运动加速向上运动加速向下运动某同学通过实验研究物体受力情况与运动状态之间的关系。他在弹簧秤下悬挂一个2牛的钩码，拉动钩码作直线运动，如上图所示，弹簧秤同时显示了钩码在各种运动情况下受到的拉力。请根据实验现象及相关条件，归纳得出初步结论。（1）由图10（a）、（b）、（c）可知：______________________________________；（2）由图10（d）和（e）可知：_________________________________________。探究杠杆平衡条件做“研究杠杆平衡的条件”实验时，所用的器材有带刻度的杠杆、铁架台、钩码、线(弹簧夹)和等。实验前，首先把杠杆的中点支在支架上，调节，使杠杆在________平衡。实验中如图所示，在杠杆的一端加上钩码后，通过______________或_________________，使杠杆在水平位置重新平衡，这是为了__________________________________________。在右图中，挂在B点的两只相同的砝码质量均为50克。当弹簧秤在A点沿竖直向上的a方向拉时，杠杆平衡。这时弹簧秤的示数Fa＝牛。若弹簧秤沿斜向上的b方向拉时杠杆仍然平衡，则弹簧秤的示数Fb_____Fa(选填“大于”、“小于”或“等于”)。研究液体压强如图所示的实验可以得出：__________________________________________。如图所示的实验可以得出：__________________________________________。如图所示的实验可以得出：(1)_______________________________(2)______________________________________液体的压强产生的原因是液体_____________；而液体内部向各个方向存在压强的原因是因为液体______________。5．（1）如上图_________所示可验证：当深度相同时，同种液体内部压强与容器形状无关。（2）比较上图（b）和（c）可验证：_____________，液体内部压强随深度的增大而增大。（3）比较上图（b）和（d）可验证：当深度相同时，________________________________。第6题图第7题图（第6题图第7题图6．某同学用U型管压强计研究液体内部压强规律，如图所示（四个烧杯中均装有水）。比较图（a）、（b）、（c）可得：___________________________________________；比较图（c）、（d）可得：________________________________________________；7．某同学用U型管压强计研究液体内部压强规律，如图所示（A烧杯中装水，B烧杯中装盐水）。由图可知：___________________________________________________________。研究浮力跟哪些因素有关物质实验序号金属块浸入体积浮力（牛）排开液体的重力（牛）甲1V/40．50．52V/21．01．03V2．02．0乙4V/40．40．45V/20．80．86V1．61．6如图为“研究影响浮力大小的因素”的实验装置，弹簧秤A下悬挂一体积为V的金属块，弹簧秤B下悬挂一空筒。某同学利用此装置进行实验。实验时他分别将金属块浸入甲、乙两种液体中，并通过弹簧秤A的示数变化得到金属块受到的浮力，通过弹簧秤B的示数变化得到金属块排开液体的重力。下表记录的是实验测（或求）的数据。分析上表中实验序号1与2（2与3、1与3）或4与5（5与6、4与6）可知：____________________________________________。分析上表中实验序号______________________可知：当排开液体的体积相同时，物体受到的浮力跟________________________有关。分析上表中___________________还可知：______________________。ABCDEFABCDEF水水水盐水水1）分析比较图A和图B可以得出：_____________________________________________。2）分析比较图B和图C可以得出：______________________________________________________________。3）分析比较图C和图D可以得出：______________________________________________________________。4）分析比较图C和图E可以得出：_____________________________________________________________。5）分析比较图C和图F可以得出：____________________________________________________________________________。2．如果要研究：“浮力是否与物体的密度有关”则在实验时：1）对液体的选择要求是：__________________________。2）对物体的选择要求是：_________________________________________。光学实验右图为研究光的反射规律的实验装置，其中ON为法线。实验时，当入射光为AO时，反射光为OB；当入射光为CO时，反射光为OD；当入射光为EO时，反射光为OF。从这一现象可以初步说明。若把此装置中的小门向后转动一角度，则在小门上不能看到反射光，这一现象表明。在“研究平面镜成像特点”的实验中，作为平面镜的是，另外还有两枝相同的蜡烛、火柴和。实验时，要注意观察比较的大小；还要分别测出的距离，并比较它们的大小，归纳出实验结论。实验时，要使镜后的蜡烛与镜前相同的蜡烛成的像完全重合，这是为了。在“研究凸透镜成像规律”的实验中。在实验前，应首先观察并记下凸透镜的。如图8—11所示的实验装置中A是，B是。在组装和调试实验装置时，应使凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心大致在。图8－11当调整好凸透镜的位置，使物距大于凸透镜的两倍焦距后，要移动光屏找像。在移动过程中，眼睛要注意观察。在归纳实验结果时，要将从光具座上读出的物距和像距的值分别跟凸透镜的___相比较，并记录相应的成像情况。把实验中观察、测量、比较的结果填入下表。物体离凸透镜的距离像的正、倒像的大、小像的虚、实像离凸透镜的距离大于2f小于2f大于f小于f“研究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在光屏上成清晰的像，这个像是像(选填“虚”或“实”)。当烛焰在凸透镜的焦点以内时，应从(选填“光屏”或“烛焰”)一侧透过凸透镜观察像。研究平面镜成像规律：实验中用________作为平面镜，这样做是为了_________________。实验时，在玻璃板前点燃一枝蜡烛后，用另一枝同样大小的__________（填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛放到玻璃板后的像的位置处，直到在玻璃前看去好象也点燃似的。这样做是为了_______________________。为了证明平面镜成的是实像还是虚像，可以用_________放到像的位置处，并观察____________________。实验中需要比较的是：像和物的连线与玻璃板的______；_____________的大小。测量并加以比较的是______________________________。如果实验中无论移动未点燃的蜡烛都不能很好地与像的重合，原因可能是：_________________________________________________________________。研究凸透镜成像规律:实验前首先要记下凸透镜的_____________。在组装和调试实验装置时，应使凸透镜和光屏的中心与烛焰的中心大致在________，这是为了_______________________________________。当调整好凸透镜的位置，使物距大于2倍焦距后，要移动光屏找像。在移动过程中，眼睛要注意观察__________________________________________________。在归纳实验结果时，要将从光具座上读出的物距和像距分别跟凸透镜的___________相比较，并记录________________________。在右图中，凸透镜焦距为lO厘米，为了找到像的位置，光屏应在光具座的____________厘米刻度范围内移动(选填“60-70”或“大于70”)；保持透镜位置不变，当蜡烛在45厘米刻度处时，移动光屏，________在光屏上成像(选填“能”或“不能”)。在右图12中，凸透镜焦距为10厘米。保持透镜位置不变，当蜡烛在15厘米刻度处时，为了在光屏的中心找到像，应调整光屏的，并将光屏向方向移动（选填“远离透镜”或“靠近透镜”）。热学实验使用温度计首先要观察__________和___________。如下图所示，此常用温度计的测量范围是___________最小刻度为℃，此时它的示数为℃。右图所示是在某地昼夜四个不同时刻测得的气温数值，气象学规定这四个确定时刻测得的气温平均值叫做日平均温度。则这个地方的日平均温度为_℃。这里一昼夜温差是℃。为研究液体吸收的热量是否与液体的种类有关，某同学做如下实验：在两个相同的烧杯中，分别盛有质量和温度都相同的水和煤油，用两个相同的酒精灯分别对它们加热，让它们升高相同的温度，并记下它们升高相同温度所需要的时间，如右图所示。观察图中两钟表所表示的时间可知，对水加热所需要的时间对煤油加热所需要的时间(选填“大于”、“等于”或“小于”)。这实验表明。电学实验研究电流与电压、电阻关系方法一：不用滑动变阻器为了得出电流与电压的关系，实验中，要求：接在MN之间的导体（电阻）________；通过改变来改变__________导体两端_______。为了得出电流与电阻的关系，实验中，要求：接在MN之间的导体（电阻）________；而MN之间的____要保持不变。方法二：使用滑动变阻器例：某同学用实验方法研究电流与电压和电阻的关系，实验电路如图所示：其中R1是一个电阻箱。为了得出电流与电压的关系，实验中需要控制_______不变，这时滑动变阻器的作用是________________________。为了得出电流与电阻的关系，实验中需要改变_______，这时滑动变阻器的作用是_____________________________。如果R1从10欧改为20欧,则滑动变阻器应向______移动二、伏安法测电阻实验原理：根据欧姆定律得：滑动变阻器的作用：改变待测电阻两端电压和通过它的电流，进行多次测量取平均值来减小误差。实验电路图：在“伏安法测电阻”实验电路中，图2是电路图，图3是实物示意图。图图3电键闭合前，图2中的滑动变阻器的滑片P应置于变阻器的_____端（填“a”或“b”）。3.电压表应选___________伏的量程；电流表应选________安的量程。(估计待测电阻约10欧)根据图2所示的电路图，将图3中的实物用导线连接起来。当电压表示数为2.4伏时，电流表示数为0.26安，请在图4的电表表上标出此电流的指针位置，并从接线柱上画出引线，表示所使用的量程。则电阻Rx为____欧。若某同学在实验过程中发现：闭合电键前电流表示数为零，电压表示数为3伏；闭合电键后电流表指针向左偏转，电压表示数仍为3伏，其原因是：(1)_______________________________；(2)_____________________________。如右图是用来研究导体电阻与什么因素有关的实验电路图：A、B、C、D是四根导体，其中A、B和D均为镍铬合金丝C为锰铜丝。（1）为了研究电阻与长度的关系，应采用_________两根电阻丝进行实验；（2）为了研究电阻与横截面积的关系，应采用_________两根电阻丝进行实验；（3）为了研究电阻与材料的关系，应采用用_________两根电阻丝进行实验。（4）物理学中常常采用这种研究的方法，叫做__________________法。用天平测量质量（本文内容选自高等教育出版社《大学物理实验》）天平是一种测量物体引力质量的仪器，其种类繁多，应用广泛，不仅在物理、化学、生物、材料等众多学科的实验中发挥重要的作用，而且作为计量工具，在工农业生产、市场经济和技术部门也发挥了巨大的作用。天平的分类有各种方法，如按天平结构分类，按天平精度分类，按用途或称量范围分类等。这里仅介绍按天平结构分类的方法，见图3.3.1-1，其他分类方法参阅计量手册和有关书籍。除常规天平外，通过对天平附加某些特殊装置或对天平结构进行改造，可使之成为专用天平。例如真空天平、温差天平、测量物质的磁天平、测气压的压力天平，测气体密度的气体密度天平等，了解和熟习各种天平的结构和特点，有利于开阔眼界，激发思维，为今后选用和设计仪器打下基础。本实验要求学生了解天平的类型及结构特征，掌握用天平精确称量物体质量的基本方法，学会测定物质密度的基本方法，学会消除天平不等臂误差的方法和间接测量的数据处理方法。实验原理天平的结构和测量原理现以我国目前广泛使用的TG-328B型光电天平为例，其结构如图3.3.1-2所示。它由横梁、立柱、制动系统、悬挂系统、框罩、读数系统等构成。横梁是“天平的心脏”，天平通过它的杠杆作用实现称量，因此横梁的设计、用料、加工都直接影响它的精度和计量性能。材料一般采用铝或铜合金，高精度天平则采用非磁性的不锈钢或膨胀系数很小的钛合金。立柱是“天平的脊梁”，作为支撑横梁的骨架。它是一空心金属柱，垂直地固定在底板上，柱内有制动器升降杆，可带动梁托架和托盘翼板上下运动。制动系统是控制天平工作和制止横梁及悬挂系统摆动的装置，包括开关旋钮（17）、开关轴（底板下）、升降杆（立柱内）、盘托翼（底板下）等部件。旋转开关时，与旋钮相连的开关轴使升降杆上升，带动梁托架和盘托同时下降，此时中刀落在立柱的刀承上，左右耳背落在两只边刀上，秤盘可自由摆动，使天平进入工作状态。反之，关闭旋钮时，天平处于休止状态。悬挂系统包括秤盘、吊耳和内阻尼筒等部件。框罩的作用除了保护天平外，还可防止外界气流、热辐射、湿度和灰尘等对称量的影响。读数系统见图3.3.1-3。天平的读数方法：质量=右砝码读数+圈码指示盘读数+投影屏上的读数，例如天平达到平衡位置时，右盘砝码为20g，圈码和投影屏显示如图3.3.1-4所示。右盘砝码读数：20g；圈码指示盘读数：0.230g；投影屏幕上的读数：0.0016g。此时，物质的质量是：20g+0.230g+0.0016g=20.2316g。天平的精密称衡方法交换称衡法（亦称复称法）为了观察和消除可能存在的天平不等臂误差（指这种不等臂误差很小时，否则就要作结构调整了），常用的方法就是交换称衡法，即先将被测物体放在左盘，砝码放在右盘，称出质量m左，然后将被测物体放在右盘，砝码放在左盘，称出质量m右，观察m左和m右的差异值Δm，以此判断不等臂误差的情况。若Δm较小，在天平和砝码的允许误差范围内，重复多次测量，可以近似用公式（1）求出待测物体的质量，消除天平的不等臂误差（1）交换称衡法适用于各种等臂天平，是物体质量精密测量和砝码检验的基本方法之一，并可对横梁不等臂性误差进行计算和修正。替换法直接替换法适用于等臂和不等臂天平，将标准砝码B置于右盘上，而把与待测务质量相同（同名义质量）的平衡重物T放在左盘，使天平达到平衡，重复数次，记下平衡点位置LB（或记下此时的称量值）。取出标准砝码（或取出同样质量的平衡重物），换上待测物体A，若天平的平衡状态被破坏，则在比较盘中添加或减少标准小砝码b，使天平重新达到平衡，重复数次，记下新的平衡点位置LA（或记下此时的称量值），待测物体的质量由式（2）给出（2）S为最小分度值，mb为添加或减少的标准小砝码，第二项由替换前后指针偏转方向所定，第三项与在比较盘中是添加还是减少标准小砝码有关。[例]有一待测物A约为100g，试用替换法测定其质量。解：测量数据如表3.3.1-1所示，由式（2）可求出待测物A的质量为：替换法操作简便，用单臂称量，能消除不等臂性误差。表3.3.1-1替换法测定质量序号左盘右盘读数平衡位置添加的小砝码l1l2l3l4左盘右盘1TB-0.1-0.1+0.1-0.1LA=-0.12TA+0.6+6.7+6.8+6.8LA=+6.7注：标准砝码几种密度的测定方法卡尺法对一密度均匀的物体，若其质量为m，体积为V，则该物体的密度（3）对几何形状简单且规则的物体，可用分析天平准确的测定物体的质量m，用卡尺或千分尺等量具测定其体积V，由式（3）求出样品的密度，但此种方式往往既麻烦又不易测准，从而降低了测量精度。流体静力称衡法对几何形状不规则的物体，其体积无法用量具测定，为了克服这一困难，只有利用阿基米德原理，先测量物体在空气中的质量m，再将该物体浸没在密度为ρ0的某液体中，该物体所受的浮力F等于所排开的液体的重量m0g，即（4）该物体在空气中的质量m，在液体中的质量m1均可由分析天平精确测定，此物体的密度可由下式确定：（5）液体的密度随温度变化，在某一温度下的密度，通常可以从物理学常数表中查出（例如不同温度时纯水的密度见表3.3.1-2），因此，求物体体积就转化为求m和m1的问题，而m和m1是能够准确测定的。如果把该物体浸入另一待测液体中，称衡的质量为m’，则该液体的密度：（6）比重瓶法用比重瓶法能够准确地测定液体、不溶于液体介质的小块固体或粉末颗粒状物质的密度。假设空比重瓶质量为m0，比重瓶加待测固体的总质量为m1，比重瓶加待测固体和加满液体时的总质量为m2，比重瓶仅盛满液体时的质量为m3，则待测固体的密度可由下式求出：（7）实验内容测量某金属圆柱体的密度。用游标卡尺测量金属圆柱体的直径D和高度H，计算金属圆柱的体积，计算其密度及标准差和不确定度。用流体静力称衡法测定金属圆柱体的密