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1、若天平横梁没有调平衡，指针偏向分度盘中央刻度线左侧的托盘天平称量物体的质量，则称得的结果（读数大于真实值，如果偏向右侧则读数小于真实值）（分析：天平在使用之前必须调整两端的螺母保证横梁平衡，本题中称量物体前若没有调节平衡，且指针指向分度盘的中央左侧，那么要通过加小砝码或向右调节游码才能使横梁平衡，然后才能进行正确测量。
所以砝码质量加游码所对应的刻度值大于物体的实际质量，即偏大。
）（点评：对于这种零误差学生较难掌握，称量前指针左偏结果偏大，指针右偏结果偏小；类似的弹簧测力计称量前指针在零刻度线以下，则测量结果偏大，在零刻度线以上，测量结果偏小；杆秤秤砣偏小，称量时结果偏大，秤砣偏大，测量结果偏小。
）2、用托盘天平测物体的质量时，反复加减砝码都不能使横梁恢复平衡，则（）A、应调节游码的位置B、应调节平衡螺母C、应将游码和平衡螺母同时配合调节器D、这台天平坏了，应换一台天平测量（点评：对于天平的调节要注意平衡螺母和游码的使用情况是不同的，平衡螺母是在测量前来调节天平平衡使用的，而游码是在测量时使用的）3、使用托盘天平称物体的质量时，测量者的头部偏向分度盘中线处的右侧，造成视线与指针不垂直，会使读数偏大3、天平调平时，游码未归零回造成称量结果（偏大）（点评：天平的游码是由左向右移的，游码的份量是加到右盘的。
故称量时要求先正确调零，然后“左物右码”，读数是砝码值加游码对应的刻度值，如果如果天平正确调零后，在左盘放一定量某物，右盘放5克砝码，游码移到0.5克处天平刚好平衡，读数为5.5克，即该物为5.5克。
如果游码未归零时将天平调平，假定放物品前天平调平时游码在0.5克处，在左盘放一定量某物，右盘放5克砝码，天平刚好平衡，读数为5.5克，但该物实际为5克，所以读数比实际质量偏大。
）（因为在游码没有归零的情况下去调节平衡，平衡螺母的移动抵消了游码的质量，事实上游码的质量还存在，称量时读取的数据就是游码的质量和物体实际的质量之和，故偏大~）4、小强同学在调节天平平衡时，忘记将游码归零，结果就这样测量物体的质量，则测量值（大于）真实值。
天平实验原理
天平实验是一种常见的物理实验方法，主要用于测量物体的质量。
该实验基于天平的原理，即通过比较两个物体在天平两端的质量，从而确定它们的质量是否相等。
天平实验的具体步骤如下：
1. 首先将一个标准物体放置在天平的一端，这个标准物体的质量已知，并且通常被称为“基准质量”。
2. 然后将待测物体放置在天平的另一端。
3. 调整天平，直到两边的指示完全平衡，即天平水平。
4. 观察读数，记录天平上的刻度或数字，以确定待测物体的质量。
在天平实验中，关键的原理是天平的平衡条件。
当两边的质量相等时，天平保持平衡。
因为天平的杆是均匀的，且两边的质量距离天平支点的距离相等，所以只有质量相等的物体才能使得天平平衡。
通过天平实验，可以精确地测量物体的质量。
这种实验方法常用于实验室中，以及一些日常生活中，例如测量包裹的重量、烹饪食材的重量等。
天平实验简单易行，且结果准确可靠，因此被广泛应用于各个领域。
用托盘天平测量物体的质量实验报告实验名称：用托盘天平测量物体的质量实验目的：1.理解使用托盘天平测量物体质量的原理和方法；2.学会正确使用托盘天平进行物体质量的测量；3.掌握记录实验数据和分析实验结果的技巧。
实验器材：1.托盘天平；2.不同质量的物体（如小石块、铅块、胶囊等）；3.记录工具（笔、纸）。
实验原理：托盘天平是一种用于测量物体质量的仪器。
其原理是通过比较两个物体的质量来确定物体的质量。
在托盘天平上，将待测物体放在一侧托盘上，然后在另一侧托盘上添加标准质量的物体，直到两边平衡为止。
此时，托盘天平上的两侧质量相等，即待测物体的质量等于标准质量的物体的质量。
实验步骤：1.准备实验器材，将托盘天平放置在平稳的桌子上，并确认托盘天平的水平度。
2.将待测物体放置在一侧托盘上，确保物体不会滑动或掉落。
3.在另一侧托盘上逐渐添加标准质量的物体，直到托盘平衡。
4.记录下标准质量物体的质量和待测物体的质量。
5.重复以上步骤，测量其他物体的质量。
注意事项：1.在实验过程中，保持托盘天平平稳和水平，以确保测量结果的准确性。
2.在添加标准质量物体时，应逐渐添加，直到平衡为止。
避免一次性加入过多物体导致托盘天平失衡。
3.每次测量后，应记录下标准质量物体的质量和待测物体的质量，以备后续分析实验结果。
实验结果与分析：经过多次测量，我们得到了一系列的实验结果。
根据数据分析，我们发现待测物体的质量与标准质量物体的质量成正比关系。
即当标准质量物体的质量增加时，待测物体的质量也相应增加。
在实验中，我们发现使用托盘天平进行质量测量的优势：1.托盘天平提供了一种简单而有效的测量方法，无需复杂的计算和推导。
2.托盘天平的使用可以减少测量误差的可能性，通过多次测量可以提高测量结果的准确性。
3.托盘天平的设计保证了测量的稳定性和重复性，使实验结果具有一定的可信度。
结论：通过本次实验，我们学会了使用托盘天平进行物体质量的测量，并且掌握了记录实验数据和分析实验结果的技巧。
1、若天平横梁没有调平衡，指针偏向分度盘中央刻度线左侧的托盘天平称量物体的质量，则称得的结果（读数大于真实值，如果偏向右侧则读数小于真实值）（分析：天平在使用之前必须调整两端的螺母保证横梁平衡，本题中称量物体前若没有调节平衡，且指针指向分度盘的中央左侧，那么要通过加小砝码或向右调节游码才能使横梁平衡，然后才能进行正确测量。
所以砝码质量加游码所对应的刻度值大于物体的实际质量，即偏大。
）（点评：对于这种零误差学生较难掌握，称量前指针左偏结果偏大，指针右偏结果偏小；类似的弹簧测力计称量前指针在零刻度线以下，则测量结果偏大，在零刻度线以上，测量结果偏小；杆秤秤砣偏小，称量时结果偏大，秤砣偏大，测量结果偏小。
）2、用托盘天平测物体的质量时，反复加减砝码都不能使横梁恢复平衡，则（）A、应调节游码的位置B、应调节平衡螺母C、应将游码和平衡螺母同时配合调节器D、这台天平坏了，应换一台天平测量（点评：对于天平的调节要注意平衡螺母和游码的使用情况是不同的，平衡螺母是在测量前来调节天平平衡使用的，而游码是在测量时使用的）3、使用托盘天平称物体的质量时，测量者的头部偏向分度盘中线处的右侧，造成视线与指针不垂直，会使读数偏大3、天平调平时，游码未归零回造成称量结果（偏大）（点评：天平的游码是由左向右移的，游码的份量是加到右盘的。
故称量时要求先正确调零，然后“左物右码”，读数是砝码值加游码对应的刻度值，如果如果天平正确调零后，在左盘放一定量某物，右盘放 5克砝码，游码移到 0.5克处天平刚好平衡，读数为 5.5克，即该物为5.5克。
如果游码未归零时将天平调平，假定放物品前天平调平时游码在0.5克处，在左盘放一定量某物，右盘放 5克砝码，天平刚好平衡，读数为 5.5克，但该物实际为5克，所以读数比实际质量偏大。
）（因为在游码没有归零的情况下去调节平衡，平衡螺母的移动抵消了游码的质量，事实上游码的质量还存在，称量时读取的数据就是游码的质量和物体实际的质量之和，故偏大 ~）4、小强同学在调节天平平衡时，忘记将游码归零，结果就这样测量物体的质量，则测量值（大于）真实值。
用天平测量物体质量的步骤
使用天平测量物体质量通常需要遵循以下步骤：
1. 天平校准：
确保天平处于水平状态，调整天平两端的平衡螺母，直至天平指针指向中央或“0”位置。
如果天平有校准功能，使用校准砝码进行校准。
2. 准备砝码：
取出干净的砝码，按照从大到小的顺序排列在砝码盘上。
3. 放置物体：
将待测量的物体放在天平的左盘（测量盘）上。
4. 加减砝码：
观察天平指针的偏移，如果指针偏向右盘，说明物体的质量小于砝码的总质量，需要向左盘添加砝码。
如果指针偏向左盘，说明物体的质量大于砝码的总质量，需要从左盘取下砝码。
重复这个过程，直到天平平衡，即指针指向中央或“0”位置。
5. 读取质量：
记录砝码盘上砝码的质量值，这是物体的质量。
6. 记录数据：
将测量结果记录在实验表格中，包括物体的名称、质量等。
7. 清理与储存：
测量完成后，将砝码放回原位，整理实验台面。
关闭天平，妥善存放。
注意事项：
在测量前，确保天平处于良好的工作状态，避免因天平故障导致测量不准确。
在测量过程中，避免触碰天平盘和砝码，以免影响测量结果。
天平使用完毕后，应进行清洁和保养，以延长使用寿命。
用天平测量物体的质量使用口决：水平台上,游码归零,横梁平衡,左物右砝,先大后小,横梁平衡。
使用步骤：①选程：使用前，观察称量、感量；②放平、归零：把天平放在水平台上，将游码移到标尺左端的零刻度线上；③调平：调整天平的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处或指针左右摆动的幅度相同（天平平衡）；④称量：将被测物体轻放在左盘，用镊子从大到小地往右盘夹取砝码。
当用最小的砝码不能使天平平衡时移动游码，直至天平平衡；⑤读数：物体的质量等于砝码的质量加上游码在标尺上所对的刻度值（左侧位置对应刻度），即m物＝m砝码＋m游码；⑥整理器材，把砝码放回砝码盒，将游码移到标尺左端的零刻度线上。
在使用天平时，首先要把天平放在水平台上，然后把游码放在标尺左端的零刻度线处．此时如果指针偏向中线左侧，横梁左端下沉，应将横梁右端的平衡螺母向右调，直到指针指在分度盘的中线处；如果此时指针总是晃动不停，等它停下来要用很长时间，这时不必等它停下来，可以以分度盘中线为准，看指针左右摆动的幅度，向左摆动的幅度大，则应向右调平衡螺母；向右摆动幅度大，则向左调；左右摆动幅度相等，则说明横梁平衡．天平调平的口诀是：游码归零，反向调节。
调节平衡的天平就可以用来称量物体的质量了．先把被测物体放在左盘里，估计物体的质量，然后按照由大到小的顺序加减砝码，当加上最小的砝码时偏多，而去掉这个砝码又偏少时，可以移动游码直到指针指在分度盘的中央，此时天平平衡．所测物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上游码指示的质量的和．读数时关键是读游码指示的质量，要看清分度值，并且以游码左端所对刻度为准。
天平使用时的注意事项：从天平盘取放物体、加减砝码和移动游码的操作要动作轻缓、不要使天平发生剧烈的振动；取放砝码和拨动游码应用镊子；粉末状的物体或化学药品测量时可以将它们放在纸上进行称量．不过，为了准确应该在天平的左右两盘上各放一张相同的纸，再调节天平平衡．至于液体称量应将液体盛在容器中，称其总质量，减去容器的质量就是液体的质量。
用天平测量物体质量实验报告实验报告：使用天平测量物体质量一、实验目的1. 学习正确使用天平测量物体的质量。
2. 理解天平的原理及其在物理学实验中的应用。
二、实验原理天平是一种等臂杠杆，其工作原理是基于杠杆的平衡条件。
当天平两边的质量相等时，天平保持平衡。
通过在已知质量的砝码和待测物体之间移动砝码，可以使天平再次平衡，从而测量出待测物体的质量。
三、实验器材与试剂1. 器材：天平（带有两个托盘）、待测物体、砝码、镊子或夹子、测量纸或记录本。
2. 试剂：无需试剂。
四、实验步骤1. 准备实验：- 将天平放置在水平的桌面上，确保天平的稳定性。
- 擦拭干净天平的两个托盘，以去除任何污迹或残留物。
- 调整天平的平衡螺母，使天平处于水平状态。
2. 检查天平：- 在天平的两个托盘上各放一张相同的测量纸。
- 使用镊子或夹子取适量的砝码，放在天平的一个托盘上。
- 慢慢移动另一个托盘上的砝码，直到天平再次平衡。
- 记录下砝码的总质量。
3. 测量物体质量：- 将待测物体放在天平的一个托盘上。
- 使用镊子或夹子在天平的另一侧放置砝码，逐渐增加砝码的质量，直到天平再次平衡。
- 记录下所需砝码的总质量。
4. 计算物体质量：- 由于天平平衡时，两边的质量是相等的，所以物体的质量等于砝码的总质量。
5. 结束实验：- 将砝码放回原位，整理实验台面。
- 记录实验结果，包括砝码质量和物体质量。
五、实验结果与分析1. 实验结果：通过实验操作，成功使用天平测量了物体的质量。
2. 实验分析：天平的平衡状态表明，待测物体的质量等于砝码的总质量。
实验过程中，操作规范，观察仔细，结果准确。
六、实验结论本实验通过使用天平成功测量了物体的质量，验证了天平的原理和其在物理学实验中的应用。
七、实验反思本次实验过程中，操作规范，注意细节，成功完成了物体质量的测量。
但在实验前，对天平的使用方法和注意事项理解不够深入，导致实验初期出现了一些小问题。
今后在实验前，一定要充分了解实验原理和操作步骤，确保实验顺利进行。
3.3.1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1．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。
（1）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。
（2）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。
（3）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。
天平实验测量物体的质量和重力天平是一种用于测量物体质量的常见工具。
通过进行天平实验，我们可以准确地测量物体的质量以及受到的重力。
本文将介绍天平实验的原理、步骤以及一些注意事项。
一、实验原理天平实验基于物体质量和重力之间的关系。
根据牛顿第二定律，物体的质量与其所受到的重力成正比。
质量越大，重力作用也越大。
天平利用了这一原理，通过平衡两个物体的重量来比较质量大小。
二、实验步骤1. 准备工作在进行天平实验之前，需要准备一台天平以及待测物体和标准物体。
2. 调零将天平放置在平稳的水平台面上，调节千分表或数字显示屏上的指针或数值为零，确保天平处于初始状态。
3. 放置标准物体将一个已知质量的标准物体放置在天平的一侧，等待天平稳定。
4. 放置待测物体将待测物体放置在天平的另一侧，等待天平再次稳定。
5. 读数记录当天平再次稳定后，记录两侧的质量读数。
通常，天平的指针或数值显示屏会显示两侧的质量值。
6. 分析结果根据读数记录，比较两侧的质量值。
若两侧质量相等，则待测物体的质量等于标准物体的质量。
若两侧质量不等，则质量较大的一侧物体质量更大。
7. 重复实验为了提高测量的准确性，可以反复进行多次实验，取多次测量结果的平均值作为最终的测量结果。
三、注意事项1. 平稳水平面在进行天平实验时，需要确保天平放置在平稳的水平面上，以防止外部因素对实验结果的干扰。
2. 稳定等待在每次放置物体后，需要等待一段时间，直到天平再次稳定后才进行读数记录。
这样可以避免因物体的摇摆或不稳定造成的误差。
3. 校准天平在实验之前，需要进行天平的校准，确保显示准确可靠。
若天平发生故障或显示异常，应及时修理或更换设备。
4. 观察读数在读数记录过程中，应仔细观察指针或数值显示屏的变化，并尽量避免读数误差。
可以使用放大镜或调整天平的读数单位以增加准确度。
5. 清理物体表面待测物体和标准物体的表面应保持干净，以免附着物对实验结果的影响。
可以使用纸巾或棉签等工具擦拭物体表面。
教学设计课例名称：《用天平测质量》讲课教师：党立宁（银川十五中物理高级教师）一、【教材分析】本节课是沪教课标版，八年级上册，《让我们启航》第三节《测量的历史》：第二小节《用天平测质量》质量的知识在实际生活中应用广泛，与我们的生活联系非常紧密，并且通过学习质量的概念和天平的使用，为深入探究密度的概念以及开展密度知识交流会的活动作了重要的铺垫，因此说这节课是基础性的一节，也是阶段性的关键点。
无论在知识学习上还是培养学生实验的能力上都有着十分重要的作用。
因此，我确立本节课的教学目标如下：二、【教学目标】1、知识与技能：（1）初步认识质量的概念及单位，知道质量是物体的基本属性；（2）能对质量的单位形成感性的认识，会粗略估计常见物体的质量；（3）会正确使用托盘天平测量固体和液体的质量。
2、过程与方法经历通过比较物体所含物质的多少建立质量概念的过程。
3、情感态度与价值观在学习托盘天平使用的过程中，养成自觉遵守操作规范的良好习惯。
那么，对于完成这一教学目标，学生具备哪些可以作为铺垫的经验，具备哪些可以完成任务的优势以及存在哪些阻碍任务完成的问题呢？为此，我进行了学情分析。
三、【学情分析】质量及其单位是我们生活中经常接触的，本节课从生活入手走进物理，又从物理走进生活，将物理与生活紧密联系，让学生深深体会到物理就是生活，通过如何测物体质量的提问，引出托盘天平，对于托盘天平测质量，则采用学生分组合作称量身边物体的质量，边讨论边操作，找茬游戏的方法学会正确使用托盘天平，提高学生物理实验的能力。
所以在细致设计活动过程之后，学生的学习是不存在问题的。
四、【教学重点】重点：质量的概念与单位，以及用天平测量质量。
难点：探究“质量是物体的基本属性”。
为了更好的攻克本节课的重点和难点，特设计了如下教学工具：学生用的：托盘天平教师用的：托盘天平、橡皮泥、多媒体、教学助手课件和技术解决策略：1. 教学中充分利用教学助手课件和技术及交互式电子白板这一教学资源，实施“学生为主体，教师为主导”的原则，以学生自主练习、合作交流、展示的方式为主，以教师点拨为辅，在生生互动、师生互动，人机互动中完成学习。
物理实验测量物体的质量物理学中，测量物体的质量是一个重要的实验。
质量是物体固有的属性，我们通过实验来准确地确定物体的质量。
本文将介绍几种测量物体质量的方法以及相应的实验步骤。
一、使用天平测量物体质量天平是一种常用的测量物体质量的工具。
它通过比较物体和已知质量的物体之间的平衡情况来测量物体的质量。
实验步骤：1. 将待测物体放置在天平的一个盘子上。
2. 在另一个盘子上放置已知质量的物体，直到天平平衡。
3. 记录已知质量物体的质量，并将其移除。
4. 天平重复平衡，记录平衡时待测物体所在盘子的位置。
5. 通过对称性，待测物体所在盘子的位置是已知质量物体所在盘子位置的对称点。
6. 将已知质量物体的质量与待测物体所在盘子的位置的对称点的质量相加，即为待测物体的质量。
二、使用弹簧测力计测量物体质量弹簧测力计也可以用来测量物体的质量。
它利用弹簧的伸长量与外力的关系来计算物体的质量。
实验步骤：1. 将测力计固定在水平面上，并将其吊在一个支架上。
2. 将待测物体挂在测力计的下端。
3. 测量并记录测力计的伸长量。
4. 将已知质量的物体挂在测力计的下端，使测力计达到相同的伸长量。
5. 记录已知质量物体的质量，并将其取下。
6. 将待测物体的质量与已知质量物体的质量相同，即为待测物体的质量。
三、使用动量守恒定律测量物体质量动量守恒定律可以用来测量物体的质量。
这种方法适用于物体自由运动的情况，如弹射运动等。
实验步骤：1. 将待测物体与一个已知质量的物体通过弹簧发射器相撞。
2. 测量并记录待测物体与已知质量物体的运动速度。
3. 根据动量守恒定律，等式为m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2'，其中m1、m2分别为待测物体和已知质量物体的质量，v1、v2为它们的初始速度，v1'、v2'为它们的最终速度。
4. 已知m2的质量，通过测量和记录v1、v2、v1'、v2'的数值，可以求解出待测物体的质量m1。
测质量，应注意的几个细节：(1)游码应沿左侧读数。
(2)称量时不能通过调节平衡螺母来使横梁平衡。
(3)停止调节的条件：指针指向分度盘中央，或指针左右摆幅相等。
(4)移游码的时刻：最小的砝码使用后，天平仍不能平衡。
天平的正确使用1．【2016·无锡】在“用托盘天平称物体质量”的实验中，下列操作错误的是()A．使用天平时，将天平放在水平桌面上B．调节横梁平衡时，只调节了平衡螺母C．称量时，左盘放置待测物体，右盘放置砝码D．观察到指针指在分度盘的中线处，确定天平已平衡2．观察天平的使用，如图，请指出操作中的三个错误：①______________________________________________________________；②______________________________________________________________；③______________________________________________________________。
(第2题图)天平的读数3．用托盘天平称量一个物体的质量时，在右盘放入适量的砝码并调节游码到某一位置上。
当天平出现下列哪些现象时，可以进行读数()①指针摆动幅度越来越小②指针在分度盘中线附近左右摆动的幅度相等③指针静止在分度盘中央刻度线处④指针静止在分度盘左端刻度线处A．①②B．②③C．③④D．②④4．【2016·安徽】小明同学用调节好的托盘天平测小石块的质量，天平平衡时盘中所加砝码情况和游码位置如图所示，则被测小石块的质量为________g。
(第4题图) 5．【2015·无锡】用已调好的托盘天平测量物体的质量时，应将砝码放在天平的________盘。
天平平衡时砝码的质量及游码在标尺上的位置如图所示，则被测物体的质量为________g。
(第5题图) (第6题图) 6．【2015·恩施】在使用天平测物体质量时，把物体放于天平左盘，在右盘加上砝码，经过调节，指针和游码的位置如图所示。
测量物体质量的方法物体质量是物理学中一个重要的概念，它是描述物体惯性、受力和运动的基础。
测量物体质量是科学研究和工程实践中的一项基本任务。
本文将介绍几种常见的测量物体质量的方法，并举例说明它们的应用。
一、天平法天平法是最常见的测量物体质量的方法之一。
它基于物体受重力作用而产生的平衡原理。
使用天平时，需要将待测物体放在一个盘子上，然后通过调整天平上的标尺或移动配重，使得天平平衡。
在天平平衡时，盘子上的物体所受到的重力与标准物体所受到的重力相等，从而可以根据标准物体的质量来确定待测物体的质量。
例如，在实验室中，科学家们常使用天平来测量物体的质量。
他们会将待测物体放在天平的一个盘子上，然后用所谓的“比重法”来测量物体的质量。
通过调整天平上的配重，使得天平平衡，然后读取标尺上的刻度，即可得到物体的质量。
二、弹簧测力计法弹簧测力计法是一种基于胡克定律的测量物体质量的方法。
根据胡克定律，当一个弹簧受到外力拉伸或压缩时，它的伸缩量与所受外力成正比。
利用这个原理，可以将弹簧测力计放在一个平台上，然后将待测物体挂在弹簧上方。
通过测量弹簧的伸缩量，就可以确定物体所受的重力，从而计算出物体的质量。
例如在工业生产中，弹簧测力计经常用于测量货物的重量。
在货物搬运过程中，工人只需将货物悬挂在弹簧测力计上，就能够快速准确地测量出货物的质量，以便进行合理的装载和运输。
三、摆锤法摆锤法是测量物体质量的另一种常见方法，它基于物体在重力作用下的等时性原理。
在进行摆锤实验时，首先需要找到一个合适长度的细线，并把待测物体绑在其中。
然后，让这个线摆动，观察它的周期和摆动的角度。
根据物理学中的公式，可以计算出物体的质量。
举个例子，想象一个挂钟的摆锤。
摆锤的周期取决于摆锤的长度和重力加速度，而与摆锤的质量无关。
因此，通过测量挂钟摆锤的周期，就可以间接地测量出摆锤的质量。
四、电磁天平法电磁天平法是一种利用电磁感应原理测量物体质量的方法。
该方法利用电磁感应的原理，当通过一个线圈的电流发生变化时，会产生一个电磁力。
实验题目：用天平测量质量
实验目的：了解天平的类型和结构特征，掌握用天平精确称量物体质量的基本方法，学会测定物体密度的基本方法，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：1、天平的结构和测量原理
天平主要由横梁、立柱、制动系统、悬挂系统等构成（本实验中使用的天平如右图）。
天平读数的方
法是：质量=右盘砝码数+圈码指示盘读数+投影屏上的读
数。
2、天平的精密称衡方法
主要有交换称衡法和替换法。
3、几种密度的测量方法
（1）卡尺法
对于几何形状比较规则的物体，可以用游
标卡尺测量出相关长度，根据体积公式计算出体积V，再
通过天平测量m，那么ρ=m/V。
（2）流体静力称衡法
对于几何形状不规则的物体，利用阿基米德原理，分别称得物空气中的质量m、浸没在水中的质量m1，则ρ=mρ0/（m-
m1），其中ρ0是水（在某温度下）的密度。
（3）比重瓶法
比重瓶法可以比较准确地测量出小块固体或颗粒物质的密度。
利用
天平称得空比重瓶质量m0、比重瓶加固体质量m1、比重瓶
加固体加满水质量m2、比重瓶装满水的质量m3，那么
实验内容：
1、测量某金属圆柱体的密度。
（1）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。
（2）用流体静力称衡法测定金属圆柱体的密度，计算实验结果及
标准差和不确定度，并与卡尺法比较。
2、用比重瓶法测定小块固体的密度，并计算实验结果及标准差和不
确定度。
3、对实验进行小结。
实验数据：
1、卡尺法测量铜块密度：
第一次第二次第三次第四第五第六
次次次铜块高
39.9240.0240.0440.0039.9639.94 h（mm）
25.0024.9225.0224.9824.9624.96铜块直径
d（mm）
163.66474163.66482163.66469
铜块质量
m（g）
表一：铜块高、直径、质量测量结果
2、流体静力称衡法测铜块密度：
这个过程中，铜块在空气中的质量m用1的结果
铜块在水中的质量m1（单位：g；三次测量）：144.27738、
144.27742、144.27756
水温（单位：℃）：称量前28.4；称量后29.0
3、比重瓶法测锌粒密度：
空比重瓶质量m0=27.02730g
比重瓶加锌粒质量m1=86.63300g
比重瓶加锌粒加满水质量m2=128.52121g
比重瓶盛满水的质量m3=77.60285g
数据处理：
1、卡尺法测量铜块密度
铜块高的平均值
铜块高的标准差
那么它的展伸不确定度为
铜块直径的平均值
铜块直径的标准差
那么它的展伸不确定度为
铜块质量的平均值
铜块质量的标准差为
那么铜块质量的展伸不确定度为
故根据公式ρ=m/V，有
由不确定度的传递公式，有
那么Δρ=0.014g/cm3
故最终结果写成
2、流体的静力称衡法测铜块密度
在这个过程中，铜块在空气中的质量和1相同，故此处略去。
铜块在水中的质量
铜块在水中质量的标准差为
那么铜块在水中质量的展伸不确定度为
将前后两次温度取平均值，为28.7℃，近似取为28.5℃，查表知此时水的密度为0.996115g/cm3。
那么由公式计算有：
由不确定度的传递公式，有
那么Δρ=0.00003g/cm3
故最终结果可以写成
3、用比重瓶法测量锌粒的密度
根据公式计算得
由于这个环节中数据均是一次测量，故不具体分析数据误差。
定性上看，这个实验过程中的不确定度应该和2在一个数量级上。
实验小结：
1、本次实验比较顺利，天平的调节等准备工作很快就能完成，实验过程
比较清晰，没有很复杂的操作技巧，主要是需要注意操作的规范性和测量的精确性；
2、比较1、2两种不同方法得到的实验结果，测量值很接近，故两者的测
量都是在一定误差范围内准确的，但是从最终结果的表达和误差分析可以看出，2的精确度明显高于1，这主要是因为在1中需要使用的精确度相对比较低的游标卡尺，并且铜块本身的形状并不是很规则的圆柱体，而2中只需要使用光电读数天平。
思考题：
比较几种测量物体密度的方法，说明各自的适用范围和特点，举例说明根据待测物体的特点选择恰当的测量方法。
Sol：卡尺法测量物体的密度适用于几何形状简单且规则的物体，主要过程是用天平测定物体质量，用游标卡尺或者千分尺测量相关长度、算出体积，利用密度的定义式进行计算，其特点是可以方便进行多
次测量，但是测量的精确度不高，而且比较麻烦；流体静力称衡法测量物体密度适用于几何形状不规则而且不溶于液体介质的物体，主要是利用阿基米德原理分别测量物体在空气中的质量和在水中的质量、计算得到，特点是测量精确度比较高，使用的实验仪器少；比重瓶法测量物体的密度适用于液体、不溶于液体介质的小块固体或粉末颗粒，主要原理是在容积（体积）一定的情况下，密度的差别反映在质量的差别上，从而通过测量质量得到物体的密度，其特点是精确度比较高，对于测量小颗粒（或粉状）固体和液体有独到的优势，但是不能多次测量。
密度的测量方法的选择主要和待测物体的性质有关。
比如测量一个立方体物体的密度而且对精确度要求不是很高的话，那么利用卡尺法已经能够很好地满足实验的要求且操作最简便；又比如测量一个不规则石块的密度，那么卡尺法无法测量它的体积，比重瓶法无法容纳石块，故选用流体静力称衡法比较合理；然而如果是测量液体的密度，就最好选择比重瓶法了。
同时应该注意到，在使用流体静力称衡法和比重瓶法时，应该确保固体不溶于液体介质，如测量食盐的密度，应该使用比重瓶法，同时应该使用油介质。
