常见的天平使用类问题

高清

作为实验中经常使用的质量测量工具，天平的正确使用方法显得非常重要。下面结合三道例题给大家讲一下。

例1. 小明在调节托盘天平横梁时，先把游码移到左端零刻度线处，发现横梁左端高、右端低，他应该把平衡螺母向_________端调（填“左”或“右”）。他用已调节好的天平测量某物质的质量，当所加砝码和游码的位置如图1所示时，天平横梁正好平衡，则该物体的质量为________g。

图1

解析：天平在使用前要先调平。调平的方法是，将游码置于零刻线后，利用天平两端的平衡螺母使其平衡。调节的原则是哪边高，平衡螺母调向哪边。所以当天平放在水平位置，横梁左端高、右端低时，平衡螺母应向左端调。

根据图中的砝码和游码的示意图，可知该物体的质量为81.4g。

答案：左；81.4（81.40）

例2. 在用托盘天平称物体质量时，张强同学用已调节好的天平在称物体质量时，取下最小砝码后指针偏在分度盘中线左边一点，这时应该（    ）

A. 把横梁右端螺母向右旋出一些

B. 把横梁右端螺母向左旋进一些

C. 把天平右盘的砝码再减少一些

D. 向右移动游码

解析：本题考查天平在测量过程中的操作。调好的天平在测量物体质量的时候，如果物体和砝码不平衡，不能通过平衡螺母调节平衡，而应该通过加减砝码或移动游码来调节。

根据题意，减少砝码后，指针偏在分度盘左边一点，即左端（物体）质量稍大，这样应通过移动游码使天平平衡。正确选项为D。

例3. 图2甲为商店里使用的台秤，其工作原理与天平相同。使用时，先将游码移至左端0刻度处，若发现秤杆右端上翘，则调零螺丝应向________（选填：“左”或“右”）旋动才能使秤杆平衡；现用该台秤称某物体质量，通过在砝码盘中添加槽码使秤杆平衡，所加的槽码和游码的位置如图2乙所示，则该物体的质量为________kg。

图2

解析：本题是对天平使用的迁移性问题，因台秤工作原理和天平是相同的，所以使用时和天平的注意事项及使用方法是相同的。秤杆右端上翘，将调零螺丝（平衡螺母）向右调，根据槽码（秤砣）的规格和游码质量，可知该物体质量为3.2kg。

答案：右；3.2

综合题(本大题共6小题，共31分)解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位．）

．24．(5分)已知铝的比热容是0.88×10³J/（kg·℃)．它表示质量是l kg的铝块温度升高I℃时吸收吸收的热量为                 ．依据上述比热容的物理意义．请计算：把质量为5 kg、温度为20℃的铝块加热剑100℃．铝块吸收的热量是多少?

25．(6分)薛悟理同学在实验宝里用托盘天平和量筒测某种矿石的密度．采取了如下的实验操作：

A．将矿石用细线系好后慢慢地放入量筒中并记下总的体积．

B．把游码放在标尺的零刻度线处，调节横梁上的螺母，使横梁平衡

C．把天平放在水平桌面上．

D．将矿石放在左盘中。将砝码放在右盘中并移动游码直至横梁平衡

E，在量筒中倒入一定量的水并记下水的体积．

(1)正确的实验操作顺序是                         (只填标号)

(2)在调节天平时，发现指针如图9甲所示偏向分度盘的右侧，此时应将平衡螺母向      调．

(3)用天平称矿石的质量，把矿石放在天平的左盘。天平平衡时．放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图9乙所示；量筒量出矿石的体积如图9丙所示，由此可知，矿石的密度ρ=        kg/m³．

26．(5分)一个灯泡上印着“PZ 220  40”，它正常工作时的电阻有多大? 如果把它接入一个110V电压的电路中，它实际消耗的电功率是多少?

质量和密度类型题及解法

题型一：关于质量的概念

例1. 两个物体的质量不同，一定是由于它们的（    ）

A. 形状不同              B. 所处地理位置不同

C. 所含物质的多少不同    D. 速度大小不同

解题方法：物体所含物质的多少叫做质量，它是物体本身的一种属性，不随形状、位置、状态、温度等外界因素而改变，所以选C。

点评：本题解题的关键是明确质量的概念，明确它是物体本身固有的基本属性。值得注意的是，状态改变指的是物理变化，而不是化学变化。

题型二：关于质量的测量（天平的使用方法）

例2. 在用已调好的托盘天平称某物体质量的过程中，发现当右盘中再加1g砝码时，指针指在标尺中央红线的右侧；减去这1g砝码时，指针又指在标尺中央红线的左侧，而砝码盒中质量最小的砝码是1g，遇到这种情况，正确操作方法是（    ）

A. 调节横梁右边的平衡螺母，使天平平衡后再读数

B. 调节横梁左边的平衡螺母，使在平平衡后再读数

C. 将被测物移到右盘，使天平平衡后再读数

D. 移动游码到适当位置，使天平平衡后再读数

解题方法：本题主要考查的是如何使用天平测量物体的质量，横梁平衡指的是横梁处于水平位置，调节过程中的指针偏到分度盘中线的哪一侧，表示横梁这一端较低，平衡螺母应向另一侧移动，一旦天平调节平衡后，使用时，就不许再动平衡螺母，否则测出的质量不准确，这时，就要靠加减砝码来使天平平衡，如果加上砝码盒中最小的砝码时，加砝码盘的这端下降，就应该减去这个砝码，调节游码的位置，使横梁平衡后再读数，由天平使用规则中“左物右码”可知，C是错误的，所以本题答案是D。

点评：每一架天平都有与之配套的砝码，砝码盒中最小的砝码质量数与天平横梁标尺上的量程是相同的，移动游码在标尺上的位置等于向砝码盘上添加同质量的砝码。

题型三：关于密度的概念

例3. 关于物质的密度，下列说法中正确的是（    ）

A. 某种物质的密度是这种物质单位质量的体积

B. 将一杯水分成两杯，则每杯中水的密度都为原来的

C. 密度是物质本身的一种特性

D. 根据密度，可知密度与m成正比，与V成反比

解题方法：密度是物质的特性之一，同一物质的密度是相同的，与物质的形状、运动状态、所处位置、质量大小等因素无关，所以答案选C。

点评：表示密度大小等于质量与体积的比值，这是一个定值，它不会因m或V的变化而改变的，对于同一种物体，当m发生变化时，V也随之改变，但它们的比值，也就是密度是不变的。另外，物体因热胀冷缩会使其体积有些许变化，这会使物质的密度有些改变。而气体因热胀冷缩使体积有大的变化，所以对于气体的密度，一定要标明“0℃，在标准大气压下。”