暑假专题预习-天平的调平2022-2023学年教科版物理八年级上册（ word版有答案）

23.天平的调平
【诀窍】
1.指针：左偏右移，右偏左移
2.托盘：左低右移，右低左移
【浅释】
把天平放在水平台上，把游码移放至标尺零刻度线处。调节平衡螺母，使横梁水平平衡。将物体轻轻地放在天平的左盘，砝码轻轻地放在天平的右盘。通过往右盘中加减砝码，在标尺上移动游码，使横梁恢复平衡。
在“调节平衡螺母使横梁平衡”时，如果分度盘的指针往左偏（左盘较低，指针偏在分度盘的左侧），则应向右调节平衡螺母（即旋转平衡螺母，使之向右移动。不论是横梁的哪一侧的平衡螺母，只要是指针偏在分度盘的左侧，都是向右调节）；如果指针往右偏（即右盘较低），则应向左调节平衡螺母。
在“加减砝码移动游码使横梁平衡”时，若需要移动游码才能使横梁恢复平衡，那移动游码的方法也是“左偏右移，右偏左移。”
【详解】
先看口诀2。
两个小孩玩跷跷板，导致右高左低，左右两端的小孩该如何移动才能使跷跷板水平呢？很显然，若其中的一个小孩保持不动，另一个小孩就一定要往右移（跷起来一方）。天平的横梁与跷跷板的本质相同（都是杠杆），横梁两端的平衡螺母相当于两个小孩（有的天平只有一端有“小孩”）。天平的指针是垂直固定在横梁上的。在调节天平平衡时，指针左偏，说明横梁左侧“重”了（即左低），平衡螺母就需右移；指针右偏，说明横梁右侧“重”了（即右低），平衡螺母就需左移。在称量时，若需移动游码才能令横梁恢复平衡，因标尺是固定在横梁上的，故游码的移到方法与调节平衡螺母的方法也是一样的。
再来看口诀1。
不论是天平的“调平”还是天平的“称量”，天平的底座都需平稳。读者只需稍稍想像一下，若安放天平的台面凹凸不平或台面倾斜得很厉害，那在“调平”和“称量”的过程中可能会遇到各种麻烦，就不难明白天平为何要“放平”了。
再来看“拨零”。从效果上看，向右移动游码，相当于往右盘中加小砝码。若在“调平”之前就已将游码移至标尺的零刻线处，那在天平恢复平衡的过程中，与移动游码相当的在右盘中所加的“小砝码”的质量，就恰好等于游码所对的刻度值。这样一来，天平恢复平衡后，左盘中物体的总质量就等于右盘中实际所放砝码的总质量再加上游码在标尺上所对的刻度值。没有“拨零”就“调平”、“称量”，显然会导致不必要的麻烦，甚至会出现横梁总是不能平衡或最后计算物体的质量时忘了减去游码在标尺上最初的读数等情形。
从操作上看，因为大部分人右手较灵活，所以将砝码放在右盘，对在盘中“加减砝码”是有利的。当然，“物左码右”更有可能与我们另外的一个习惯有关——在测量物体的长度时，我们通常是从左端开始量起。这样，各类直尺的零刻线就自然都在直尺的左端。这一有着几千年历史的习性延续到天平上，也就“自然而然”地使得标尺上的零刻线也在其左端。因为标尺上的零刻线在其左端，所以在“称量”时，物体就需放在左盘，砝码就需放在右盘了。若放反了，那物体的质量就应等于砝码的总质量减去游码在标尺上所对的刻度值了。这样一来，不仅量程变小、操作不顺，而且也易算错。
在天平的操作中，需要特别注意的一点是：在“加减移平”时万万不能再动平衡螺母。虽然从效果上来讲，移动平衡螺母同移动游码一样，也相当于在左右盘中加减砝码，但由于与移动平衡螺母等效的在左右盘中所加减的砝码的质量是个未知数，因此在天平“调平”之后的“称量”过程中是不能再调节平衡螺母的。不仅如此，由于台面不可能绝对水平平整，因此在“调平”之后的“称量”过程中天平的底座也不能再动了。若动了底座，那天平可能会对你说：“不好意思，又需要您从头再来了”。
【例题】
学过天平使用的知识后，好奇的小明想用家中的一架旧天平称一个鸡蛋的质量。在调节横梁平衡时，先将游码移至零刻度线处，此时指针偏向分度盘右侧，则应将平衡螺母向_______调节。他发现无论怎样调节平衡螺母，指针总略偏向分度盘右侧 ，于是他在天平的左盘中放入几粒米后重新调节平衡并进行了测量，如图所示。则鸡蛋的质量________（选填“大于”“等于”或“小于”）61 g。
解析：由口诀2可知，在“调平”时，若指针“右偏”，说明右侧的质量偏大，应将平衡螺母向左移动；现无论怎样调节平衡螺母，指针总略偏向分度盘右测，于是在天平的左盘中放入几粒米后重新调节平衡并进行了测量，即此时这几粒米相当于和天平的左盘是一个整体，该天平的横梁平衡了，所以，在随后的测量中，只要天平能重新平衡，左盘所放物体的质量仍然等于右盘中砝码的总质量与游码所对示数之和；此时砝码总质量是60 g，游码所对示数是1 g，故左盘鸡蛋的质量＝60 g＋1 g＝61 g；故答案为：左；等于。
【练习】
1.小明同学用托盘天平称一物体的质量，将天平调节平衡后，估计物体的质量约为50g，就把物体和砝码分别正确地放入盘中，发现指针明显地偏向分度盘中线的右侧，那么他应该（　　）
A.减少砝码 　 　　　 B.将横梁右端的平衡螺母向右移动
C.增加砝码 　　　 D.将横梁右端的平衡螺母向左移动
2.关于天平的使用，下面操作错误的是（　　）
A.把已调好的天平移到另一处使用时，必须重新调节
B.称量时，通过增减砝码，移动平衡螺母或游码，使天平平衡
C.判断天平是否平衡，不一定等到天平指针完成静止下来
D.取砝码时，必须用镊子夹取
3.（2022·湖南衡阳·中考真题）某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度，如图甲是调节天平时的情形，图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形，下列说法正确的是（　 　）
A.甲图中应将平衡螺母向左调，使横梁平衡
B.乙图中测石块质量时，天平的读数是71.8g
C.由丙图量筒的示数测得石块的体积是80cm3
D.计算出石块的密度是3.57×103kg/m3
4.（2022·广西南宁·中考真题）小杰把天平放在水平实验台上并将游码归零，发现托盘天平的指针如图甲所示，此时他应该将天平平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。在测量过程中，当天平平衡时，所用砝码与游码的位置如图乙所示，该物体的质量是________g。
5.（2022·湖南永州·中考真题）金浩山茶油是永州的优质食用油，享誉全国。小文想测量金浩山茶油的密度，进行如下操作：将天平放在水平桌面上，将游码放在标尺左端的零刻度线处，发现指针指在分度盘的右侧如图甲所示，要调节天平平衡，应将平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）端调节；在一个空烧杯中倒入适量金浩山茶油，用调节好的天平进行测量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，则烧杯和茶油的总质量为_________g；将烧杯中的部分茶油倒入量筒中如图丙所示，则量筒中茶油体积为________cm3；将烧杯和剩余茶油放在天平上称量，烧杯和剩余茶油的总质量为36g。根据测量结果可计算出金浩山茶油的密度为___________kg/m3
参考答案：1、A 2、B 3、D 4、左 61.2 5、左 63.6 30 0.92×103