6.2测量物体的质量(考点解读)(原卷版)
1、天平的称量、感量、精度、不确定度
(1)称量:天平能够测量的最大质量值,其大小等于砝码盒中所有砝码的总质量与横梁标尺最大刻度所示质量之和;
(2)感量:指针从平衡位置偏转到标尺1分度所需的最大质量,即天平能够测量的最小质量值;感量与灵敏度成反比,感量越小,灵敏度越高;
(3)精度:表示观测值与真值的接近程度。每一种物理量要用数值表示时,必须先要制定一种标准,并选定一种单位 (unit);这种标准的制定,通常是根据人们对于所要测量的物理量的认识与了解,并且要考虑这标准是否容易复制,或测量的过程是否容易操作等实际问题;
(4)不确定度:由于测量误差的存在,对被测量值的不能肯定的程度;反过来,也表明该结果的可信赖程度。
2、累积法测量微小质量
(1)积累法:要测一个小物体的质量,由于受天平感量的限制,不能准确测量时,采用累积法,即测出几个相同小物体的质量,则每个小物体的质量就等于物体的总质量除以物体的个数.其思路为:“聚少成多,测多算少”.
(2)累积法测微小物体的质量:微小物体的称量用“称多算少”方法,即取n个小物体称出其质量M,则每个小物体质量。
考点1 天平的称量、感量、精度、不确定度
【典例1-1】在“用天平测量物体的质量”实验中,小雨用调好的天平称盛有液体的烧杯的质量。将烧杯轻轻放入左盘,往右盘加了一个20g的砝码、一个10g的砝码、一个5g的最小砝码,发现指针偏向分度盘中线右边一点,这时小雨应该( )
A.把平衡螺母向右调节一些
B.需要取下5g的砝码,并再向右拨动游码
C.把平衡螺母向左调节一些
D.不需取下5g的砝码,直接向右拨动游码
【典例1-2】小利同学用托盘天平测物体质量的步如图所示。小利的操作有两处错误,请你指出他操作中的错误。错误一: ;错误二: 。
甲:将天平放在水平桌面上
乙:调节天平横梁水平平衡
丙:测量质量时用平衡螺母调节天平平衡
【典例1-3】在“使用天平测量液体质量”的实验中:
(1)将天平放置于水平台面上,将游码拨至标尺左端零刻度线处,分度盘指针如图1所示,则应将平衡螺母向 调节,直到指针静止时指在分度盘的中线处。
(2)正确调节后,将空烧杯放在左盘,用镊子向右盘加减砝码,当把砝码盒里最小的砝码放在右盘,发现指针指向分度盘的右侧,接下来正确的操作是:取下最小砝码,并 ,直到天平再次平衡,测得空烧杯质量为28g。
(3)测量结束后,小丽发现使用了沾有污渍的砝码,则所测烧杯质量 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(4)改正后,测得烧杯和液体的总质量如图2所示,则杯中液体的质量为 g。
【变式1-1】要想用天平测出质量为100g的水,步骤有:
a.使天平的横梁平衡;
b.往右盘加入100g的砝码;
c.把空玻璃杯放在天平的左盘上,往右盘加砝码以及移动游码,使天平横梁平衡;
d.在空玻璃杯中慢慢注入水使横梁平衡后,玻璃杯中水的质量就是100g。
在上述实验步骤中,正确的实验顺序是( )
A.a→b→c→d B.a→c→d→b C.a→c→b→d D.a→d→c→b
【变式1-2】在用天平测物体质量的实验中,调节天平平衡后,小强按如图甲所示的方法来称量物体的质量,他在操作中存在的错误是 ;纠正错误后,再次调节天平平衡,重新测量,此时所用砝码和游码的位置如图乙所示,则物体的质量是 。
【变式1-3】小明用天平测量牛奶的质量。
(1)他先把天平放在 台面上,再将游码调到“0”刻度线处,发现天平指针在分度盘中央两侧不断摆动,摆动的幅度如图甲所示,此时,小明应该将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)侧调节;
(2)调好天平后,他先测出空烧杯的质量为30g,然后将牛奶倒入烧杯后进行调节,当加入最小砝码时发现天平摆动的幅度仍如图甲所示,这时他应该进行的操作是 ,正确操作后天平平衡时的情景如图乙所示,则烧杯中牛奶的质量为 g,如果小明在上述操作时调节了平衡螺母使天平再次平衡,则测出牛奶的质量会 ;(选填“偏大”“偏小”或“没有影响”)
(3)天平是较精密的测量工具,砝码锈蚀或缺损就不能再使用了,如果砝码生锈(质量增大)则测得的质量 ,若砝码磨损则测得的质量 。(均选填“偏大”“偏小”或“没有影响”)
考点2 累积法测量微小质量
【典例2-1】小昕取了100枚相同的大头针放在调好的天平左盘,重新平衡后如图所示,则一枚大头针质量为( )
A.8g. B.5g C.3g D.80mg
【典例2-2】小明同学购买了如图甲所示的一盒大头针,这盒大头针的质量为 g,他想知道一盒大头针共有几枚,他先用电子天平测出100枚大头针的总质量,如图乙所示,则一枚大头针的质量为 g,经过计算可知这盒大头针有 枚。
【变式2-1】为了测量一张邮票的质量,小明设计了以下几种方案,其中可行的是( )
A.用天平直接测一张邮票的质量
B.用天平测10张相同邮票的质量,再将结果除以10
C.用天平测出一张邮票和一个砝码的总质量,再减去一个砝码的质量
D.用天平测出100张相同邮票的质量,再将结果除以100
【变式2-2】小晶同学利用天平测量一枚订书钉的质量,她先用测得200枚订书钉的质量9.4g,则一枚订书钉的质量是 mg;她没有用天平直接测量1枚订书钉的质量,是因为 。
【变式2-3】本主人公小米是长坪中学的学生。她和她的同学一样都有一个小小的蓝色饭卡,她很想知道她的饭卡质量有多大?你能帮助她吗?说出你的方法。
一、选择题。
1.(2021春 盐城月考)小明在做用托盘天平测物体质量的实验前,首先调节了天平的平衡螺母,使天平平衡,但是他没有注意到游码处于如图所示的位置,在实验后,他得到的物体的质量为52.4g,问他测的物体的实际的质量是( )
A.52.4g B.52.2g
C.52.6g D.必须重新测量
2.(2021秋 安丘市期末)在“用托盘天平称物体的质量”的实验中,下列哪项操作不是必要的( )
A.判断天平横梁是否平衡,一定要等指针完全静止下来
B.使用天平时,应将天平放在水平工作台面上
C.调节横梁平衡时,应先将游码移至横梁标尺左端零刻度线上
D.称量时左盘应放置待称量的物体,右盘放置砝码
3.(2022春 徐州期末)用天平测量一只医用外科口罩的质量,下列做法最合理的是( )
A.把一只口罩反复折叠后,放在托盘上测量
B.把一只口罩放在托盘上,测量3次求平均值
C.把20只口罩放在托盘上,测出总质量,再除以20
D.把一只口罩和一个10g砝码放在托盘上,测出总质量,再减去砝码质量
4.(2021秋 凤山县期末)用天平测一粒米的质量,可采用的方法是( )
A.把一粒米放在天平盘里仔细测量
B.把一粒米放在一杯子中,称出其总质量,再减去杯子的质量
C.把一粒米放在天平盘里,反复测量再求出其平均值
D.先测出100粒米的质量,再通过计算求出每粒米的质量
5.(2021秋 黑山县校级期中)为了比较准确地测出一堆相同规格的小橡胶垫圈的数量(估计为1000个),最好采用下列哪种方法( )
A.将这些垫圈叠在一起,用刻度尺量出总厚度L,再量出一个垫圈的厚度L1,L/L1即为垫圈总数
B.用天平测出这些垫圈的总质量M,再测出10个垫圈的质量M1,10M/M1即为垫圈总数
C.用天平测出这些垫圈的总质量M,再测出一个垫圈的质量M1,M/M1即为垫圈总数
D.将这些垫圈叠在一起,用刻度尺量出总厚度L,再量10个垫圈的厚度L1,10L/L1即为垫圈总数
二、填空题。
6.(2021春 澄江市期中)测量物体的质量时常常用到托盘天平,请完成下列与托盘天平的使用有关的问题:
(1)请指出图甲所示操作中的错误(写出两处即可) 、 。
(2)小明同学要称量10.2g的食盐,1g以下用游码。操作如下:
①取10g砝码放入右盘
②将托盘天平放在水平台面上,正确调节天平使其平衡
③向左盘内添加食盐直到指针位于分度盘中央刻度线
④移动游码到0.2g处
以上操作的合理顺序是 (填序号)。
(3)小红同学用已调节好的托盘天平称量某物体的质量时,盘内的砝码及游码的位置如图乙所示,则读得物体的质量为 g,此时小明发现小红误将砝码放在了左盘,若其它操作都正确,则物体的质量应为 g。
7.把100张完全相同的卡片放在天平左盘内,天平平衡时,右盘内有50g的砝码1个、20g的砝码2个,5g的砝码1个,游码所指刻度为0.2g,则每张卡片的质量是 g,合 mg.与直接用天平测量一张卡片的质量相比,这样做的好处是 。
8.(2022 杭州模拟)质量的测量
(1)测量工具:实验室常用的测量工具是 ;生活中有案秤、台秤、电子秤等。
(2)托盘天平的使用方法
一“看” 观察天平的 以及游码所在标尺的
二“放” 把天平放在 台上,把游码放在标尺左端的 处
调节天平横梁左、右两端的 ,使指针指在分度盘的 处,这时横梁平衡。如果横梁的右臂偏高,指针将偏向分度盘的中线的左侧,此时应该向 调节平衡螺母;如果横梁的左臂偏高,指针将偏向分度盘的中线的右侧,此时应该向 调节平衡螺母
把被测物体放在 里,用 向 里加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复
五“记” 被测物体的质量=盘中砝码总质量+游码在标尺上所对的刻度值
(3)注意事项:
①被测物体的质量不能超过 ;
②要用 加减砝码,并且要轻拿轻放;
③潮湿的物体和化学药品不能直接放到盘中;
④读游码所对应的刻度值时,应以游码左边线对准的刻度值为准。
三、实验探究题。
9.(2021秋 盱眙县期末)小明使用天平测小石块的质量,测量前,他将天平放在水平桌面上,然后调节天平平衡,天平平衡后指针静止时的位置和游码的位置如图甲所示。
(1)小明在调节天平平衡的过程中遗漏了一步操作,他没有把 移到标尺左端的零刻度线处。
(2)完成遗漏的操作步骤后,为了调节天平平衡,他需向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使指针对准 的中央刻度线。
(3)调节天平平衡后。小明将小石块放在天平左盘,在右盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置。直到天平恢复平衡。这时右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示;标尺的分度值为 g,小石块的质量为 g。
四、解答题。
10.某天八(3)班同学们到实验室使用天平做实验,将实验过程记录如下:
(1)使用天平时,应将天平放在水平台面上,游码移至称量标尺左端的 刻度线上;若指针偏向如图甲图所示的方向,应将平衡螺母向 调节直到横梁平衡(选填“左”或“右”);
(2)用调好的天平测量液体的质量,小明同学的测量情况如图乙所示,若烧杯的质量是20g,小明推算出液体的质量是46.6g.正当小明准备将器材归位的时候,站在旁边观看的而小红同学,突然发现小明同学将盛有液体的烧杯放在右盘,并立刻指出小明的错误。小明突然灵机一动,利用刚才记录的实验数据,推算出液体正确的质量是 。
(3)甲、乙、丙、丁四组同学分别量取了不同体积的同种液体,并测量出液体的质量,老师将他们的测量结果列在黑板上,如表乙所示。经分析,发现四组同学的测量数据中,有一组同学的测量数据存在错误,你认为错误的是 组,你的判断方法是: 。
组别 甲 乙 丙 丁
液体的质量m/g 8 16.2 19.8 31.8
液体的体积V/cm3 10 20 30 40
6.2测量物体的质量(考点解读)(解析版)
1、天平的称量、感量、精度、不确定度
(1)称量:天平能够测量的最大质量值,其大小等于砝码盒中所有砝码的总质量与横梁标尺最大刻度所示质量之和;
(2)感量:指针从平衡位置偏转到标尺1分度所需的最大质量,即天平能够测量的最小质量值;感量与灵敏度成反比,感量越小,灵敏度越高;
(3)精度:表示观测值与真值的接近程度。每一种物理量要用数值表示时,必须先要制定一种标准,并选定一种单位 (unit);这种标准的制定,通常是根据人们对于所要测量的物理量的认识与了解,并且要考虑这标准是否容易复制,或测量的过程是否容易操作等实际问题;
(4)不确定度:由于测量误差的存在,对被测量值的不能肯定的程度;反过来,也表明该结果的可信赖程度。
2、累积法测量微小质量
(1)积累法:要测一个小物体的质量,由于受天平感量的限制,不能准确测量时,采用累积法,即测出几个相同小物体的质量,则每个小物体的质量就等于物体的总质量除以物体的个数.其思路为:“聚少成多,测多算少”.
(2)累积法测微小物体的质量:微小物体的称量用“称多算少”方法,即取n个小物体称出其质量M,则每个小物体质量。
考点1 天平的称量、感量、精度、不确定度
【典例1-1】在“用天平测量物体的质量”实验中,小雨用调好的天平称盛有液体的烧杯的质量。将烧杯轻轻放入左盘,往右盘加了一个20g的砝码、一个10g的砝码、一个5g的最小砝码,发现指针偏向分度盘中线右边一点,这时小雨应该( )
A.把平衡螺母向右调节一些
B.需要取下5g的砝码,并再向右拨动游码
C.把平衡螺母向左调节一些
D.不需取下5g的砝码,直接向右拨动游码
【答案】B。
【解答】解:AC、天平横梁调节平衡后,平衡螺母的位置就不能移动,因此A、C错误;
BD、在物体质量的称量过程中左物右码,向右盘中添加砝码应按从大到小的顺序,当添加了最小砝码后,发现指针偏向分度盘中线右边一点,说明添加了最小砝码偏大,此时采取移动游码方法使天平平衡。这时应取下5g的砝码,通过调节游码使横梁重新达到平衡,故B正确,D错误。
故选:B。
【典例1-2】小利同学用托盘天平测物体质量的步如图所示。小利的操作有两处错误,请你指出他操作中的错误。错误一: 调节天平横梁水平平衡时,没有将游码置于0刻度线处 ;错误二: 测量过程中调节天平平衡应该增减砝码或拨游码,不应该调节平衡螺母 。
甲:将天平放在水平桌面上
乙:调节天平横梁水平平衡
丙:测量质量时用平衡螺母调节天平平衡
【答案】调节天平横梁水平平衡时,没有将游码置于0刻度线处;测量过程中调节天平平衡应该增减砝码或拨游码,不应该调节平衡螺母。
【解答】解:调节天平横梁水平平衡时,游码应该置于0刻度线处,而图乙中,调节天平横梁水平平衡时,没有将游码置于0刻度线处。
如图丙,测量过程中调节天平平衡应该增减砝码或拨游码,不应该调节平衡螺母。
故答案为:调节天平横梁水平平衡时,没有将游码置于0刻度线处;测量过程中调节天平平衡应该增减砝码或拨游码,不应该调节平衡螺母。
【典例1-3】在“使用天平测量液体质量”的实验中:
(1)将天平放置于水平台面上,将游码拨至标尺左端零刻度线处,分度盘指针如图1所示,则应将平衡螺母向 右 调节,直到指针静止时指在分度盘的中线处。
(2)正确调节后,将空烧杯放在左盘,用镊子向右盘加减砝码,当把砝码盒里最小的砝码放在右盘,发现指针指向分度盘的右侧,接下来正确的操作是:取下最小砝码,并 右移动游码 ,直到天平再次平衡,测得空烧杯质量为28g。
(3)测量结束后,小丽发现使用了沾有污渍的砝码,则所测烧杯质量 偏小 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(4)改正后,测得烧杯和液体的总质量如图2所示,则杯中液体的质量为 34 g。
【答案】(1)右;(2)右移动游码;(3)偏小;(4)34。
【解答】解:(1)调节天平平衡时,天平的指针向左偏,应向右调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)天平测量过程中,如果试加了最小砝码后,向右侧偏,应取下最小砝码,向右移动游码,直至横梁平衡;
(3)由于砝码沾满了污渍,砝码的质量会比砝码所标的质量大,这样测出来的值会比真实值偏小;
(4)物体的质量等于砝码的质量加上游码在标尺上对应的示数,如图2所示,因此总质量:m=50g+10g+2g=62g,杯中液体的质量:m液=m﹣m杯=62g﹣28g=34g
故答案为:(1)右;(2)右移动游码;(3)偏小;(4)34。
【变式1-1】要想用天平测出质量为100g的水,步骤有:
a.使天平的横梁平衡;
b.往右盘加入100g的砝码;
c.把空玻璃杯放在天平的左盘上,往右盘加砝码以及移动游码,使天平横梁平衡;
d.在空玻璃杯中慢慢注入水使横梁平衡后,玻璃杯中水的质量就是100g。
在上述实验步骤中,正确的实验顺序是( )
A.a→b→c→d B.a→c→d→b C.a→c→b→d D.a→d→c→b
【答案】C。
【解答】解:其正确的次序是:
a.调节天平的横梁平衡
c.把空玻璃杯放在天平的左盘上,往右盘加砝码以及移动游码,使天平横梁平衡
b.往右盘加入100g的砝码
d.在空玻璃杯中慢慢注入水使横梁平衡,这时玻璃杯中的水这是所需称量的100g的水
故正确的顺序是:a→c→b→d
故选:C。
【变式1-2】在用天平测物体质量的实验中,调节天平平衡后,小强按如图甲所示的方法来称量物体的质量,他在操作中存在的错误是 物体和砝码的位置放反了 ;纠正错误后,再次调节天平平衡,重新测量,此时所用砝码和游码的位置如图乙所示,则物体的质量是 52.4g 。
【答案】物体和砝码的位置放反了;52.4g。
【解答】解:天平在测量时,物体应放在左盘,砝码放在右盘,图中物体和砝码的位置放反了;读数时,物体的质量=砝码的质量+游码示数,该天平标尺的分度值为0.2g.故物体质量m=50g+2.4g=52.4g。
故答案为:物体和砝码的位置放反了;52.4g。
【变式1-3】小明用天平测量牛奶的质量。
(1)他先把天平放在 水平 台面上,再将游码调到“0”刻度线处,发现天平指针在分度盘中央两侧不断摆动,摆动的幅度如图甲所示,此时,小明应该将平衡螺母向 左 (选填“左”或“右”)侧调节;
(2)调好天平后,他先测出空烧杯的质量为30g,然后将牛奶倒入烧杯后进行调节,当加入最小砝码时发现天平摆动的幅度仍如图甲所示,这时他应该进行的操作是 取下最小的砝码,向右移动游码使天平平衡 ,正确操作后天平平衡时的情景如图乙所示,则烧杯中牛奶的质量为 123.4 g,如果小明在上述操作时调节了平衡螺母使天平再次平衡,则测出牛奶的质量会 偏大 ;(选填“偏大”“偏小”或“没有影响”)
(3)天平是较精密的测量工具,砝码锈蚀或缺损就不能再使用了,如果砝码生锈(质量增大)则测得的质量 偏小 ,若砝码磨损则测得的质量 偏大 。(均选填“偏大”“偏小”或“没有影响”)
【答案】(1)水平;左;(2)取下最小的砝码,向右移动游码使天平平衡;123.4;偏大;(3)偏小;偏大。
【解答】解:(1)使用天平时,要把天平放在水平台面上,图甲中指针向右侧摆动的幅度比较大,说明右侧偏重,故应该将平衡螺母向左调。
(2)当加入最小砝码时发现天平摆动的幅度仍如图甲所示,说明右侧偏重,接下来应该取下最小的砝码,向右移动游码使天平平衡;
由乙图可知,天平标尺的分度值为0.2g,游码所对的刻度值为3.4g,牛奶和烧杯的总量为m总=100g+50g+3.4g=153.4,
牛奶的质量为:m牛奶=m总﹣m杯=153.4g﹣30g=123.4g;
若小明在上述操作时调节了平衡螺母使天平再次平衡,则平衡螺母是向左侧调节,会导致测出牛奶的质量偏大。
(3)如果砝码生锈,砝码的实际质量增大,而读数时仍然使用原来较小的质量,导致测出的质量偏小。
若砝码磨损,砝码的实际质量变小,而读数时仍然使用原来较大的质量,导致测出的质量偏大。
故答案为:(1)水平;左;(2)取下最小的砝码,向右移动游码使天平平衡;123.4;偏大;(3)偏小;偏大。
考点2 累积法测量微小质量
【典例2-1】小昕取了100枚相同的大头针放在调好的天平左盘,重新平衡后如图所示,则一枚大头针质量为( )
A.8g. B.5g C.3g D.80mg
【答案】D。
【解答】解:由图可见,标尺的分度值是0.2g,100个大头针的总质量是5g+3g=8g;因此每一枚大头针的质量是=0.08g=80mg。
故选:D。
【典例2-2】小明同学购买了如图甲所示的一盒大头针,这盒大头针的质量为 50 g,他想知道一盒大头针共有几枚,他先用电子天平测出100枚大头针的总质量,如图乙所示,则一枚大头针的质量为 0.08 g,经过计算可知这盒大头针有 625 枚。
【答案】50;0.08;625。
【解答】解:由图可知,这盒大头钉的质量为m盒=50g;
由电子天平上显示的数据可知,100个大头针的总质量m总=8g,则一枚大头针质量m==0.08g;
可知这盒大头钉的数目n===625(个)。
故答案为:50;0.08;625。
【变式2-1】为了测量一张邮票的质量,小明设计了以下几种方案,其中可行的是( )
A.用天平直接测一张邮票的质量
B.用天平测10张相同邮票的质量,再将结果除以10
C.用天平测出一张邮票和一个砝码的总质量,再减去一个砝码的质量
D.用天平测出100张相同邮票的质量,再将结果除以100
【答案】D。
【解答】解:(1)10张相同邮票的质量小,小于天平的分度值,直接测是测不出来的,故A、B不正确;(2)一枚邮票和一个砝码的总质量和一个砝码的质量是无法直接用天平区分的,故C不正确;(3)先测出100枚邮票的质量,然后除以100这是累积法测量的好办法,100枚邮票可以测出质量,故D正确;故选D。
【变式2-2】小晶同学利用天平测量一枚订书钉的质量,她先用测得200枚订书钉的质量9.4g,则一枚订书钉的质量是 47 mg;她没有用天平直接测量1枚订书钉的质量,是因为 一枚订书钉的质量太小,小于天平标尺上的分度值,托盘天平测量不出其质量 。
【答案】47;一枚订书钉的质量太小,小于天平标尺上的分度值,托盘天平测量不出其质量。
【解答】解:(1)已知200枚订书钉的质量m=5g+4.4g=9.4g,则一枚订书钉的质量m1===0.047g=47mg;
(2)一枚订书钉的质量太小,小于天平标尺上的分度值,因此直接测量一枚订书钉的质量。
故答案为:47;一枚订书钉的质量太小,小于天平标尺上的分度值,托盘天平测量不出其质量。
【变式2-3】本主人公小米是长坪中学的学生。她和她的同学一样都有一个小小的蓝色饭卡,她很想知道她的饭卡质量有多大?你能帮助她吗?说出你的方法。
【解答】答:找其他同学集齐一定相同数量的卡,化少为多,用天平称出50个饭卡的质量记为m,总质量除以饭卡数即为一张饭卡的数量,
则一个小小的蓝色饭卡的质量m1=。
一、选择题。
1.(2021春 盐城月考)小明在做用托盘天平测物体质量的实验前,首先调节了天平的平衡螺母,使天平平衡,但是他没有注意到游码处于如图所示的位置,在实验后,他得到的物体的质量为52.4g,问他测的物体的实际的质量是( )
A.52.4g B.52.2g
C.52.6g D.必须重新测量
【答案】B。
【解答】解:调节天平横梁在水平位置平衡时,如果忘记游码归零时,说明实际零刻度在0.2g位置,
所以物体的实际质量为m=52.4g﹣0.2g=52.2g。
故选:B。
2.(2021秋 安丘市期末)在“用托盘天平称物体的质量”的实验中,下列哪项操作不是必要的( )
A.判断天平横梁是否平衡,一定要等指针完全静止下来
B.使用天平时,应将天平放在水平工作台面上
C.调节横梁平衡时,应先将游码移至横梁标尺左端零刻度线上
D.称量时左盘应放置待称量的物体,右盘放置砝码
【答案】A。
【解答】解:A、横梁平衡的标志有两个:指针指在分度盘的中线处;或者指针偏离分度盘中线的幅度相等。故A的操作不是必要的,符合题意;
B、使用天平时,应将天平放在水平桌面上。故B的操作是必要的,不合题意;
C、在调节横梁平衡时,首先要将游码移到标尺左端的零刻线处。故C的操作是必要的,不合题意;
D、称量物体时,要将物体放在左盘里,用镊子在右盘里加减砝码。故D的操作是有必要,不合题意。
故选:A。
3.(2022春 徐州期末)用天平测量一只医用外科口罩的质量,下列做法最合理的是( )
A.把一只口罩反复折叠后,放在托盘上测量
B.把一只口罩放在托盘上,测量3次求平均值
C.把20只口罩放在托盘上,测出总质量,再除以20
D.把一只口罩和一个10g砝码放在托盘上,测出总质量,再减去砝码质量
【答案】C。
【解答】解:AB、一只口罩质量小于天平的分度值,直接测是测不出来的,故AB错误;
C、依据分析可知,先称出20只口罩的质量,然后用总质量除以20,可以算出一只口罩质量,故C正确;
D、把一只口罩和一个10g砝码放在托盘上,称出其总质量,是分辨不出10g砝码的质量与10g砝码加一只口罩质量的差别的,故D错误。
故选:C。
4.(2021秋 凤山县期末)用天平测一粒米的质量,可采用的方法是( )
A.把一粒米放在天平盘里仔细测量
B.把一粒米放在一杯子中,称出其总质量,再减去杯子的质量
C.把一粒米放在天平盘里,反复测量再求出其平均值
D.先测出100粒米的质量,再通过计算求出每粒米的质量
【答案】D。
【解答】解:取多粒米(一般100粒),用天平测出总质量m,则一粒米的质量为m1=。
故选:D。
5.(2021秋 黑山县校级期中)为了比较准确地测出一堆相同规格的小橡胶垫圈的数量(估计为1000个),最好采用下列哪种方法( )
A.将这些垫圈叠在一起,用刻度尺量出总厚度L,再量出一个垫圈的厚度L1,L/L1即为垫圈总数
B.用天平测出这些垫圈的总质量M,再测出10个垫圈的质量M1,10M/M1即为垫圈总数
C.用天平测出这些垫圈的总质量M,再测出一个垫圈的质量M1,M/M1即为垫圈总数
D.将这些垫圈叠在一起,用刻度尺量出总厚度L,再量10个垫圈的厚度L1,10L/L1即为垫圈总数
【答案】B。
【解答】解:AD.小橡胶垫圈的数量(估计为1000个),将这些垫圈叠在一起,用刻度尺量出总厚度是一件很困难的事情,不可采用,故AD不符合题意;
B.用天平测出这些垫圈的总质量M,再测出10个垫圈的质量M1,10M/M1即为垫圈总数,方法可用,故B符合题意;
C.一个垫圈的质量太小,小于天平的感量,无法直接测量,故C不符合题意。
故选:B。
二、填空题。
6.(2021春 澄江市期中)测量物体的质量时常常用到托盘天平,请完成下列与托盘天平的使用有关的问题:
(1)请指出图甲所示操作中的错误(写出两处即可) 手拿砝码 、 物体和砝码的位置放反了 。
(2)小明同学要称量10.2g的食盐,1g以下用游码。操作如下:
①取10g砝码放入右盘
②将托盘天平放在水平台面上,正确调节天平使其平衡
③向左盘内添加食盐直到指针位于分度盘中央刻度线
④移动游码到0.2g处
以上操作的合理顺序是 ②①④③ (填序号)。
(3)小红同学用已调节好的托盘天平称量某物体的质量时,盘内的砝码及游码的位置如图乙所示,则读得物体的质量为 81 g,此时小明发现小红误将砝码放在了左盘,若其它操作都正确,则物体的质量应为 79 g。
【答案】(1)手拿砝码;物体和砝码的位置放反了;(2)②①④③;(3)81;79。
【解答】解:(1)由图甲知,游码没有放在标尺左端的零刻线上,物体放在了右盘,砝码放在了左盘;在加减砝码时,用手拿取,未用镊子;
(2)测质量前,首先把天平放在水平桌面上,将游码置于标尺左端的零刻度线处;
要称量10.2g的食盐,添加大砝码10g,再移动游码到0.2g,再向左盘添加食盐直到指针位于分度盘中央刻度线,则合理顺序是②①④③。
(3)由图知,物体的质量m=50g+20g+10g+1g=81g;
被测物体放右盘时,物体的质量等于左盘中砝码的质量减去游码所对的刻度,则物体质量应为50g+20g+10g﹣1g=79g。
故答案为:(1)手拿砝码;物体和砝码的位置放反了;(2)②①④③;(3)81;79。
7.把100张完全相同的卡片放在天平左盘内,天平平衡时,右盘内有50g的砝码1个、20g的砝码2个,5g的砝码1个,游码所指刻度为0.2g,则每张卡片的质量是 0.952 g,合 952 mg.与直接用天平测量一张卡片的质量相比,这样做的好处是 使测量结果更精确 。
【答案】0.952;952;使测量结果更精确。
【解答】解:100张卡片的质量=50g+20g+20g+5g+0.2g=95.2g。
卡片相同,所以一张卡片的质量是m==0.952g,0.952g=952mg。
一张纸的质量太小,甚至小于天平的分度值,无法直接称量,所以取多张纸(一般50张或100张),用天平测出总质量m,然后除以张数,即为一张纸的质量,这种方法与直接用天平测量一张卡片的质量相比,使测量结果更精确。
故答案为:0.952;952;使测量结果更精确。
8.(2022 杭州模拟)质量的测量
(1)测量工具:实验室常用的测量工具是 天平 ;生活中有案秤、台秤、电子秤等。
(2)托盘天平的使用方法
一“看” 观察天平的 量程 以及游码所在标尺的 分度值
二“放” 把天平放在 水平 台上,把游码放在标尺左端的 零刻度线 处
调节天平横梁左、右两端的 平衡螺母 ,使指针指在分度盘的 正中央 处,这时横梁平衡。如果横梁的右臂偏高,指针将偏向分度盘的中线的左侧,此时应该向 右 调节平衡螺母;如果横梁的左臂偏高,指针将偏向分度盘的中线的右侧,此时应该向 左 调节平衡螺母
把被测物体放在 左盘 里,用 镊子 向 右盘 里加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复 平衡
五“记” 被测物体的质量=盘中砝码总质量+游码在标尺上所对的刻度值
(3)注意事项:
①被测物体的质量不能超过 量程 ;
②要用 镊子 加减砝码,并且要轻拿轻放;
③潮湿的物体和化学药品不能直接放到盘中;
④读游码所对应的刻度值时,应以游码左边线对准的刻度值为准。
【答案】(1)天平;(2)量程;分度值;水平;零刻度线;平衡螺母;正中央;右;左;左盘;镊子;右盘;平衡;(3)①量程;②镊子。
【解答】解:(1)实验室常用的测量工具是天平。
(2)一“看”:观察天平的量程与游码所在标尺的分度值;
二“放”:把天平放在水平台上,把游码放在标尺左端的零刻度线处;调节天平横梁左、右两端的平衡螺母,使指针指在分度盘的正中央处,这时横梁平衡;如果横梁的右臂偏高,说明左端重,指针将偏向分度盘的中线的左侧,此时应该向右调节平衡螺母;如果横梁的左臂偏高,说明右端重,指针将偏向分度盘的中线的右侧,此时应该向左调节平衡螺母;把被测物体放在左盘里,用镊子向右盘里加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡;
(3)注意事项:
①被测物体的质量不能超过量程;
②要用镊子加减砝码,并且要轻拿轻放。
故答案为:(1)天平;(2)量程;分度值;水平;零刻度线;平衡螺母;正中央;右;左;左盘;镊子;右盘;平衡;(3)①量程;②镊子。
三、实验探究题。
9.(2021秋 盱眙县期末)小明使用天平测小石块的质量,测量前,他将天平放在水平桌面上,然后调节天平平衡,天平平衡后指针静止时的位置和游码的位置如图甲所示。
(1)小明在调节天平平衡的过程中遗漏了一步操作,他没有把 游码 移到标尺左端的零刻度线处。
(2)完成遗漏的操作步骤后,为了调节天平平衡,他需向 右 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使指针对准 分度盘 的中央刻度线。
(3)调节天平平衡后。小明将小石块放在天平左盘,在右盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置。直到天平恢复平衡。这时右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示;标尺的分度值为 0.2 g,小石块的质量为 78.4 g。
【答案】(1)游码;(2 右;分度盘;(3)0.2;78.4。
【解答】解:(1)使用天平时,应该先将游码调零,然后调节平衡螺母使天平平衡;
(2)图甲中游码没有调零,而天平平衡,说明右盘质量偏小,游码调零后,左盘下沉,横梁会向左偏,故应将平衡螺母向右调节,使分度盘的指针指到分度盘中央刻度线;
(3)由乙图可知标尺的分度值为0.2g,石块的质量为:m=50g+20g+5g+3.4g=78.4g。
故答案为:(1)游码;(2 右;分度盘;(3)0.2;78.4。
四、解答题。
10.某天八(3)班同学们到实验室使用天平做实验,将实验过程记录如下:
(1)使用天平时,应将天平放在水平台面上,游码移至称量标尺左端的 0 刻度线上;若指针偏向如图甲图所示的方向,应将平衡螺母向 右 调节直到横梁平衡(选填“左”或“右”);
(2)用调好的天平测量液体的质量,小明同学的测量情况如图乙所示,若烧杯的质量是20g,小明推算出液体的质量是46.6g.正当小明准备将器材归位的时候,站在旁边观看的而小红同学,突然发现小明同学将盛有液体的烧杯放在右盘,并立刻指出小明的错误。小明突然灵机一动,利用刚才记录的实验数据,推算出液体正确的质量是 43.4g 。
(3)甲、乙、丙、丁四组同学分别量取了不同体积的同种液体,并测量出液体的质量,老师将他们的测量结果列在黑板上,如表乙所示。经分析,发现四组同学的测量数据中,有一组同学的测量数据存在错误,你认为错误的是 丙 组,你的判断方法是: 丙组的质量与体积的比值与其它组相比偏差太大 。
组别 甲 乙 丙 丁
液体的质量m/g 8 16.2 19.8 31.8
液体的体积V/cm3 10 20 30 40
【答案】(1)0;右;(2)43.4g;(3)丙;丙组的质量与体积的比值与其它组相比偏差太大。
【解答】解:(1)根据天平的使用规则:水平放稳,游码归零,天平平衡。天平平衡的标志是:指针指在分度盘的中央或左右摆动幅度相等,指针左偏右调,右偏左调。因指针偏向分度标尺的左边,所以应将平衡螺母向右调节直到横梁平衡。
(2)测量物体质量时,移动游码相当于向右盘中添加砝码,物体质量等于右盘中砝码的质量和游码质量之和;若将盛有液体的烧杯放在右盘,所测质量应为:65g﹣1.6g=63.4g,则烧杯内液体的质量:m=63.4g﹣20g=43.4g;
(3)根据密度公式ρ=,由表中数据得:
ρ甲===0.8g/cm3,ρ乙===0.81g/cm3,
ρ丙===0.66g/cm3,ρ丁===0.795g/cm3。
可以发现,丙组所测数值计算出的液体密度与其它组相比偏差较大。因为所测的是同种液体的质量,所以计算出的密度偏差大的组测量有误。
故答案为:(1)0;右;(2)43.4g;(3)丙;丙组的质量与体积的比值与其它组相比偏差太大。