天平实验装置图

㈠ 电子天平的原理

原理：采用了电磁力补偿平衡原理，实质也是一种杠杆平衡，只是在杠杆的一端采用了电磁力。

（1）当天平处于空称零位时，则产生的力矩M=m1×g×Ll、M右=F×L2，由于零位时天平达到平
衡，则M左= M右。即m1×g× Ll= F×L2。

（2）当称盘上加载称物m2时，杠杆偏离零位，此时零位指示器有偏差信号产生，经过放大器和调节器等一系列转换后，使线圈的电流I增大，电磁力矩右也将一起增大，杠杆回到原来平衡位置，即天平的零位。

最终则使M左= M右，即m2×g×Ll= F×L2，最后把电信号处理成为数字信号，数显在显示屏上。从而得出以下重要结论：在磁场中通过线圈的电流强度I与被称物体的质量m成正比。

(1)天平实验装置图扩展阅读：

电子天平及其分类按电子天平的精度可分为以下几类：

1、超微量电子天平：超微量天平的最大称量是2至5g，其标尺分度值小于（最大）称量的10-6，如Mettler的UMT2型电子天平等属于超微量电子天平。

2、微量天平：微量天平的称量一般在3至50g，其分度值小于（最大）称量的10-5，如Mettler的AT21型电子天平以及Sartoruis的S4型电子天平。

3、半微量天平：半微量天平的称量一般在20至100g，其分度值小于（最大）称量的10-5，如Mettler的AE50型电子天平和Sartoruis的M25D型电子天平等均属于此类。

4、常量电子天平：此种天平的最大称量一般在100至200g，其分度值小于（最大）称量的10-5，如Mettler的AE200型电子天平和Sartoruis的A120S、A200S型电子天平均属于常量电子天平。

5、分析天平：其实电子分析天平，是常量天平、半微量天平、微量天平和超微量天平的总称。

6、 精密电子天平：这类电子天平是准确度级别为Ⅱ级的电子天平的统称。

注意事项：

因为天平砝码一般精度都比较高，对环境及操作要求也比较多，日常使用的时候应该注意哪些问题，该如何延长电子分析天平的使用寿命。

1 天平砝码不要放置在空调器下的边台上。搬动过的电子分析天平必须重新校正好水平，并对天平的计量性能作全面检查无误后才可使用。

2 称取吸湿性、挥发性或腐蚀性物品时，应用称量瓶盖紧后称量，且尽量快速，注意不要将被称物(特别腐蚀性物品)洒落在称盘或底板上；称量完毕，被称物及时带离天平，并搞好称量室的卫生。

3 同一个实验应使用同一台天平进行称量，以免因称量而产生误差。

水平调节

1、当水平泡处于水平圈的上方时，表明电子天平的上方位置偏高，我们要通过旋转电子天平的上部的两个转角，使泡泡下移。

2、当水平泡处于水平圈的下方时，表明电子天平的下方位置偏高，我们要通过旋转电子天平的下部的两个转角，使泡泡上移。

3、当水平泡处于水平圈的左侧时，表明电子天平的左侧位置偏高，我们要通过旋转电子天平的左侧的两个转角，使泡泡右移。

4、当水平泡处于水平圈的右侧时，表明电子天平的右侧位置偏高，我们要通过旋转电子天平的右侧的两个转角，使泡泡左移。

提示：有时候水平泡出于斜角的位置，这就需要我们几个转角来回配合使用。

㈡ 天平各部分名称

由托盘、横梁、平衡螺母、刻度尺、指针、刀口、底座、分度标尺、游码、砝码等组成。

由支点(轴)在梁的中心支着天平梁而形成两个臂，每个臂上挂着或托着一个盘，其中一个盘(通常为右盘)里放着已知重量的物体(砝码)，另一个盘(通常为左盘)里放待称重的物体，游码则在刻度尺上滑动。

固定在梁上的指针在不摆动且指向正中刻度时或左右摆动幅度较小且相等时，砝码重量与游码位置示数之和就指示出待称重物体的重量。

(2)天平实验装置图扩展阅读

天平是实验室中常用的仪器。天平是一种衡器，是衡量物体质量的仪器。它依据杠杆原理制成，在杠杆的两端各有一小盘，一端放砝码，另一端放要称的物体，杠杆中央装有指针，两端平衡时，两端的质量（重量）相等。这些道理对学过物理学的人来说已经是老生常谈了。现代的天平，越来越精密，越来越灵敏，种类也越来越多。

我们都知道，有普通天平、分析天平，有常量分析天平、微量分析天平、半微量分析天平，等等。

天平的使用方法
1.要放置在水平的地方。游码要指向红色0刻度线。

2.调节平衡螺母(天平两端的螺母)调节零点直至指针对准中央刻度线。

3.左托盘放称量物，右托盘放砝码。根据称量物的性状应放在玻璃器皿或洁净的纸上，事先应在同一天平上称得玻璃器皿或纸片的质量，然后称量待称物质。

4.添加砝码从估计称量物的最大值加起，逐步减小。托盘天平只能称准到0.1克。加减砝码并移动标尺上的游码，直至指针再次对准中央刻度线。

5.过冷过热的物体不可放在天平上称量。应先在干燥器内放置至室温后再称。

6.物体的质量 =砝码的总质量+游码在标尺上所对的刻度值

7.取用砝码必须用镊子，取下的砝码应放在砝码盒中，称量完毕，应把游码移回零点。

8.称量干燥的固体药品时，应在两个托盘上各放一张相同质量的纸，然后把药品放在纸上称量。

9.易潮解的药品，必须放在玻璃器皿上(如:小烧杯、表面皿)里称量。

10.砝码若生锈，测量结果偏小;砝码若磨损，测量结果偏大。

使用注意:

1、事先把游码移至0刻度线,并调节平衡螺母，使天平左右平衡。

2、右放砝码，左放物体。

3、砝码不能用手拿，要用镊子夹取，使用时要轻放轻拿。在使用天平时游码也不能用手移动。

4、过冷过热的物体不可放在天平上称量。应先在干燥器内放置至室温后再称。

5、加砝码应该从大到小，可以节省时间。

6、在称量过程中，不可再碰平衡螺母。

7、若砝码与要称重物体放反了，则所称物体的质量比实际的大。

㈢ 天平的结构

分析天平是实验中进行准确称量时最重要的仪器，它可以分为机械类和电子类。机械类分析天平可细分为普通分析天平、空气阻尼天平、半自动光电天平、全自动光电天平和单托盘天平等。 这些天平都是利用杠杆原理，但是在结构上和使用方法上有所不同。机械天平能够满足一般定量分析的准确度要求，灵敏度为0.1 mg。此类天平的最大优点是结构直观，但是天平零件复杂，操作要求高目且费时机械天平
1.慢慢旋动升降枢钮，开启天平，观察指针的摆动范围，如指针摆动偏向一边，可调节天平梁上零点调节螺丝。
2.将要称量的物质从左门放入左盘中央，按先在托盘天平上称得的初称质量用镊子夹取适当砝码从右门放入右盘中央，用左手慢慢半升升降枢钮（因天平两边质量相差太大时，全升升降枢钮可能会引起吊耳脱落。损坏刀刃），视指针偏离情况由大到小添减砝码。待克组砝码试好后，再加游码调节。在加游码调节天平平衡过程中，右门必须关闭，这时可以将升降枢钮全部升起，待指针摆动停止后，要使标牌上所指刻度在零点或附近。特点
分析天平是比台秤更为精确的称量仪器，可精确称量至0.0001g （即0.1mg）以上。分析天平类型多种多样，但其原理与使用方法基本相同。
测量原理
机械天平根据杠杆原理，当天平达平衡时，物体的质量即等于砝码的质量。
电子分析天平多采用电磁平衡方式，因称出的是重量，需要校准来消除重力加速度的影响。[3]
称量方法
（1）直接称量法：所称固体试样如果没有吸湿性并在空气中是稳定的，可用直接称量法。先在天平上准确称出洁净容器的质量，然后用药匙取适量的试样加入容器中，称出它的总质量。这两次质量的数值相减，就得出试样的质量。
（2）减量法：在分析天平上称量一般都用减量法。先称出试样和称量瓶的精确质量，然后将称量瓶中的试样倒一部分在待盛药品的容器中，到估计量和所求量相接近。倒好药品后盖上称量瓶，放在天平上再精确称出它的质量。两次质量的差数就是试样的质量。如果一次倒入容器的药品太多，必须弃去重称，切勿放回称量瓶。如果倒入的试样不够可再加一次，但次数宜少。
（3）指定法：对于性质比较稳定的试样，有时为了便于计算，则可称取指定质量的样品。用指定法称量时，在天平盘的两边各放一块表面皿（它们的质量尽量接近），调节天平的平衡点在中间刻度左右，然后在左边天平盘内加上固定质量的砝码，在右边天平盘内加上试样（这样取放试样比较方便），直至天平的平衡点达到原来的数值，这时，试样的质量即为指定的质量。[4]搜词条
什么是分析天平？01:47
分析天平[fēn xī tiān píng]

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审阅专家 石季英
分析天平是实验中进行准确称量时最重要的仪器，它可以分为机械类和电子类。机械类分析天平可细分为普通分析天平、空气阻尼天平、半自动光电天平、全自动光电天平和单托盘天平等。 这些天平都是利用杠杆原理，但是在结构上和使用方法上有所不同。机械天平能够满足一般定量分析的准确度要求，灵敏度为0.1 mg。此类天平的最大优点是结构直观，但是天平零件复杂，操作要求高目且费时。[1]
中文名
分析天平
外文名
Analytical Balance
分类
种类较多
原理
杠杆原理
方法
称量方法多种
快速
导航
特点测量原理称量方法操作规程注意事项主要指标
分类
分析天平的种类较多：机械式、电子式、手动式、半自动式、全自动式等等。
分析天平的校正方式：可以分为内校型，外校型。所谓内校，就是电子天平带有内部标定砝码，方便随时调取，一键进行标定。外校型必须要按校正键，从外部放砝码进行人工校正。
电子天平
1．检查并调整天平至水平位置。
分析天平使用示例图
2．事先检查电源电压是否匹配（必要时配置稳压器），按仪器要求通电预热至所需时间。
3．预热足够时间后打开天平开关，天平则自动进行灵敏度及零点调节。待稳定标志显示后，可进行正式称量。 4．称量时将洁净称量瓶或称量纸置于称盘上，关上侧门，轻按一下去皮键，天平将自动校对零点，然后逐渐加入待称物质，直到所需重量为止。 5．被称物质的重量是显示屏左下角出现“→”标志时，显示屏所显示的实际数值。
6．称量结束应及时除去称量瓶（纸），关上侧门，切断电源，并做好使用情况登记。[2]
机械天平
1.慢慢旋动升降枢钮，开启天平，观察指针的摆动范围，如指针摆动偏向一边，可调节天平梁上零点调节螺丝。
2.将要称量的物质从左门放入左盘中央，按先在托盘天平上称得的初称质量用镊子夹取适当砝码从右门放入右盘中央，用左手慢慢半升升降枢钮（因天平两边质量相差太大时，全升升降枢钮可能会引起吊耳脱落。损坏刀刃），视指针偏离情况由大到小添减砝码。待克组砝码试好后，再加游码调节。在加游码调节天平平衡过程中，右门必须关闭，这时可以将升降枢钮全部升起，待指针摆动停止后，要使标牌上所指刻度在零点或附近。
特点注意事项
（1）动作要缓而轻：升降旋枢缓慢打开且开至最大位置，慢慢转动圈码，防止圈码脱落或错位。
（2）称量物不能直接放在称量盘内，根据称量物的不同性质，可放在纸片、表面皿或称量瓶内。不能称超过天平最大载重量的物体。
（3）同一称量过程中不能更换天平，以免产生相对误差。
（4）使用分析天平时除应遵循托盘天平有关操作规则外，还应注意：添加砝码、取放称样或其它原因接触天平时应先把天平梁托住，否则易使刀口损坏，这是使用天平规则中最重要的一条。每次称量时，应将天平门关好。加砝码后开启天平时，指针摆幅应控制在2～4格之间。被称样品视其性质放在洁净干燥的称量瓶或表面皿中称量。称量瓶不得用手拿，要用滤纸条夹取。称量结束，要检查天平梁是否托好，砝码是否齐全，有无药品撒落到天平内，天平门是否关紧，布罩是否罩好。天平使用一段时期后，要送计量部门进行检定和调修。天平的全面清洁工作每年应进行两次。
主要指标
1.最大称量： 200g
2.最小分度值： 0.1mg
3.机械加码范围： 10mg~199.99g
4.光学读数范围：0—10mg
5.微分刻度全量值： 10mg
6.每小格刻度值： 0.1mg
分

㈣ 初中物理学习过程中，我们认识了很多实验装置：如图（a）所示，可以用来研究同种液体内部压强与______的

（1）如图丙，当液体密度一定时，改变金属盒的深度，可以验证压强压强跟液体深度的关系；当液体密度和深度一定时，改变金属盒的朝向，可以验证同种液体在同一深度，各个方向的压强大小如何．
（2）如图乙制成了U型管，管内装有同种液体，当液体静止时，可以看到两管液面相平，所以此图可以验证连通器原理．
（3）由放入的砝码和游码的位置知，此时用天平测量物体质量，指针指在分度盘的左侧，说明天平的左侧下沉，要减少砝码或向右移动游码，因为指针稍微偏向左侧，说明左侧质量稍微大点，不必减少砝码，而是向右移动游码即可．
故答案为：（1）深度（或方向）；（2）连通器；（3）右．

㈤ (6分)某同学用下图所示实验装置对质量守恒定律进行探究。请回答： (1)反应前，托盘天平的指针指向刻度盘