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关于天平的十个问题
1.利用天平测量物体质量的原理是什么？
天平是利用杠杆平衡的原理制成的.天平是一个等臂杠杆，因动力臂等于阻力臂，根据杠杆平衡原理得，天平平衡时，放在天平左盘内的物体的重力应等于放在天平右盘内的砝码的重力；所以，放在天平左盘内的物体的质量就等于放在天平右盘内的砝码的质量。
2.如何调节天平的底座水平？
反复调节天平底板上的两个调平螺母，直到立柱上的重垂线上挂的小重锤的尖端跟底板上的小锥体的尖端在同一竖直线上（或者底板水平尺上的气泡到达中央），就表示天平的底座水平。
3.怎样调节天平的横梁平衡？
天平的底座调平后，首先将游码移到标尺的零刻度线上，然后调节横梁两端的平衡螺母，使浅槽支起横梁时指针指向刻度盘的中央，或者指针在刻度盘中央两侧摆动的幅度相等，就说明天平的横梁平衡了。
4.使用天平时为什么把被测的物体放在左盘内，砝码放在右盘内？
这是因为绝大多数人用右手操作较熟练，考虑到增减砝码的次数比取放物体的次数多，为了操作方便，把天平设计为被测物体放在左盘，砝码放在天平的右盘。
5.在测量物体的质量时能不能把被测物
物体放在天平的右盘内，砝码放在左盘内？如果天平上没有游码（或者测量物体的质量时没有用游码），把被测物体放在左盘内测得的结果与把被测物体放在右盘内测得的结果是相等的.如果测量物体的质量时使用了游码，把被测物体放在左盘内测得的结果与把被测物体放在右盘内测得的结果就不相等.这是因为，当被测物体放在左盘内，砝码放在右盘内，经移动标尺上的游码横梁才平衡时，就相当于在右盘内增加了游码所对应的刻度的刻度值的质量，这时物体的质量应等于右盘内砝码的质量加上游码所对应的刻度值的质量，即m物＝m砝＋m游.反过来，若把被测物体放在右盘内，砝码放在左盘内，经移动标尺上的游码横梁才平衡时，就相当于在右盘内的被测物体上增加了游码所对应的刻度值的质量才等于左盘内砝码的质量，因此被测物体的质量应等于左盘内砝码的质量减去游码所对应的刻度值的质量，即m物＝m砝－m游。
6.在测量要求较高的情况下，应怎样用天平测量物体的质量？
由于制造技术和条件的限制，等臂天平的两个臂不可能绝对相等，因而使得测量有了系统误差，为了减小系统误差可用复称法。
设天平的左臂长为l1，右臂长为l2，第一次将被测物体m放在左盘内，砝码放在右盘内，测出物体的质量为m1（m1＝m砝＋m游），由平衡条件得：
mgl1＝mg1l2
（1）
第二次将被测物体m放在右盘内，砝码放在左盘内，测得物体的质量为m2（m2＝m砝－m’游）。由平衡条件得：
m砝gl1=（m+m’游）gl2
（2）
设：l2=l1+△l，将该式及m2＝m砝－m’游
代入（2）式，并整理得：
m2l1=ml2+m游’△l
（3）
由于，m>>m游’，l2>>△l，可以认为：
m游△l≈0，则上式变为：
m2l2=ml2
（4）
由（1）、（4）两式得被测物体的质量m为
7.怎样正确记录砝码的质量？
记录砝码的质量时，应先将盘中的砝码按从大到小的顺序依次记录砝码的质量和游码所对应的刻度值的质量，然后进行核对，核对无误后再将砝码按从大到小的顺序依次放到砝码盒的槽内，并把游码移到标尺的零刻度线上。
8.增减砝码和取放物体时应怎样保护天平的刀口？
为了使天平的刀口锋利，提高测量的精确度，只有观察天平是否平衡时才让浅槽支起刀口，因此增减砝码和取放物体时应让浅槽离开刀口，以免磨损刀口。
9.天平上通常都标有“量程”和“感量”是什么意思？
量程是指天平能够测量的物体质量的最大值.如果加在天平盘内的质量超过了这个值，天平的刀口容易损坏。
感量是指在浅槽支起横梁的情况下，使天平的指计在标尺上偏转一格在大平盘内所加的砝码的质量（毫克数）。通俗的说，感量是天平能够感觉出的最小质量，感量的大小反映了天平的灵敏度，感量越小，说明天平的灵敏度越高；反之.感量越大，说明天平的灵敏度越低。
10.在其它星体上，如月球上能不能用天平测量物体的质量？如果能测量，测量结果与地球上测量得的结果是否相等？
大平是一个等臂杠杆，根据杠杆平衡的原理可知，当杠杆平衡时.物体的重力应等于砝码的重力，不论哪个星体上，同一地点的加速度g相等.说明物体的质量应等于砝码的质量，而砝码上标出的值是不变的，因此在其它星体上仍可使用天平.且测量结果与地球上测量得的物体的质量是相等的。(作者：王国士) |
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