[初三理化生]第二节学习使用天平和量筒.doc

第二节 学习使用天平和量筒把握要点1.托盘天平的使用（1）在使用时，应将天平放在_上。（2）使用前，将游码移至称量标尺左端的_上；调节_，使指针尖对准分度标尺中央的刻度线。（3）天平的_盘放置需称量的物体，_盘放砝码；添加砝码或移动游码，使指针对准分度标尺的_，此时，_之和，即为称量物品的质量。（4）从砝码盒中取砝码时，必须用_夹取，不要用手提取。答案：（1）水平工作台 （2）“0”刻度线 平衡螺母 （3）左 右 中央刻度线 砝码质量与称量标尺上的示数值 （4）镊子2.量筒或量杯的使用 使用量筒或量杯测量液体_时，需认清_和_；读数时，无论液面是下凹还是上凸，测量者读数时其视线都应与凹面的底部或凸面的顶部在_上。答案：体积 分度值 最大量程 同一水平线学前导航 学习本节知识时，要回顾上节关于测量质量的工具中的托盘天平，知道托盘天平的结构，进一步学习托盘天平的使用方法，要反复练习天平的使用，利用天平测量固体和液体的质量。掌握量筒或量杯的使用方法，会正确利用量筒或量杯测出液体的体积。通过用天平测量固体和液体的质量、用量筒测液体的体积，熟练掌握天平和量筒的正确使用方法，养成严格遵守仪器使用规则的实验习惯。难点突破1.怎样使用天平称量物体的质量？剖析：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。 天平的使用步骤：（1）将天平放在水平桌面上，游码归零；（2）调节平衡螺母，使横梁平衡；（3）左物右码，不平衡时可移动游码，直至平衡；（4）结果=砝码质量游码所对刻度值。2.怎样使用量筒或量杯测物体的体积?剖析：量筒（或量杯）是用来测定液体体积的仪器。使用量筒前应先看清其分度值和量程，分度值指相邻的两条刻度线之间的距离，表示其精确程度；通常情况下还标有100 mL、200 mL、500 mL等字样，是表示量筒的最大量程，即最多能测的容积是多少毫升。在往量筒中倒入、倒出液体时应小心谨慎，不能溢出，尤其是用排水法测固体体积时，预先放入的水要适量，水不能少得淹不住物体，也不能多得溢出量筒。读数时，视线应与筒内液体的凸面部分（如水银等）或凹面部分（如水等）在同一水平线上，如图7-2-1所示。图7-2-1利用量筒或量杯也可以测量不规则的小固体的体积（排水法）：（1）用烧杯将适量的水倒入量筒内，正确读出水的体积V1；（2）将待测小物体用细线拴住，轻轻地浸没于量筒内的水中；（3）正确读出水面上升后的总体积V2；（4）计算被测小物体的体积V=V2-V1。例题精讲例1 在调节托盘天平使横梁平衡时，指针偏向分度盘的中线左侧，此时游码已经对零，下列几种调节中正确的是（ ）A.把横梁右端的平衡螺母向右调 B.把横梁右端的平衡螺母向左调C.把标尺上游码向右移动些 D.把天平搬动一下位置就行了解题思路：当指针不指在分度盘的中央红线上时，其对应关系是：指针偏左，左端下沉，调节时，螺母就向右旋；指针偏右，右端下沉，调节时，螺母就向左旋。本题中，由于指针偏左，故应向右旋出螺母。但要注意此时的游码一定要放在零刻度处。另外，天平应放在水平桌面上，调节过程中天平的位置不能随意乱动。答案：A解题关键：在实验技能上要求会调节和使用托盘天平称物体的质量，其中包括调节使用步骤、平衡螺母及游码的操作、称量结果的正确读数等方面的能力。提高训练1 (2005河北)托盘天平是科学实验中常用的仪器。下列关于使用天平的说法中，不正确的是（ ）A.称量物体前首先应估计被测物体的质量，以免超过最大秤量B.称量时，向右移动游码，相当于向右盘加砝码C.不管桌面是否水平，只要调平横梁就可以称量D.不能把化学药品直接放在托盘里称量解题思路：在使用天平称量物体的质量前，为了避免压坏天平，要先估计被测物体的质量，以免超过天平的最大秤量，所以A选项正确。称量过程中，向右移动游码就相当于往右盘中加较小的砝码，所以B选项正确。使用天平称量前，必须调节天平平衡。调节分两步：一是调节天平的底座水平，即把天平放在水平桌面上；二是调节横梁平衡。调节横梁平衡前，要先把游码拨在标尺左端的零刻度处，然后调节横梁上的平衡螺母，所以C选项错误。化学药品直接放在天平盘里称量，可能会腐蚀天平，造成以后称量不准确，严重时会损坏天平，所以D选项正确。答案：C提高训练2 如图7-2-2所示是用天平称量物体质量时指针的指示情况，若此时将右盘中一个2 g的砝码换成1 g的砝码，指针则偏向了分度盘中央红线的左边，为使天平横梁平衡，应进行的操作是_。图7-2-2解题思路：由图所示，当放2 g砝码时，指针指在分度盘右侧，当换上最小的1 g砝码后天平的指针由右偏变成了左偏，说明换掉以后如果再加上1 g砝码时指针将变成右偏，1 g以下的质量是用移动游码的办法来平衡天平，即此时应该通过调节游码来使天平的横梁平衡。答案：调节游码，使天平横梁平衡例2 某同学用已调好的托盘天平测一个物体的质量，测量完毕后才发现错误地将物体放在了天平的右盘，而将砝码放在了天平的左盘。因无法重测，只能根据测量数据来定值。他记得当时用了50 g、10 g和5 g三个砝码，游码在标尺上的位置如图7-2-3所示，则该物体的质量为（ ）图7-2-3A.63.1 g B.63.2 g C.61.8 g D.61.9 g解题思路：正确使用天平测量时，被测物体放在左盘上，砝码放在右盘上，此时，左盘中物体的质量=右盘中砝码的总质量+游码的示数质量。此题中砝码放在左盘上，被测物体放在右盘上，则有：左盘中砝码的总质量=右盘中物体的质量+游码的示数质量，即65 g=物体的质量+3.2 g，则物体的质量=65 g-3.2 g=61.8 g。答案：C解题陷阱：此类题是由于错误操作而把被测物体和砝码的位置放错，如果我们仍按原来固定的思维方式来处理测量的结果，用砝码的质量加上游码的示数质量，将会得出错误的结论。因此，我们在弄清托盘天平读数的原理的基础上，结合本题的特点，通过具体的分析、计算，也可以修正这一错误，得出正确的结论。提高训练1 某同学在游码对着0.2 g的刻度线时，就调节天平横梁平衡，然后把物体放在左盘内，在右盘放入一个20 g的砝码，再将游码移到2.8 g刻度线处，天平又恢复平衡，则物体的质量是_g。解题思路：调节天平横梁平衡前，应将游码移到横梁标尺的零刻度线处。读数时应用砝码的总质量加上游码的示数质量。现在游码对着0.2 g时将天平调节平衡，这样当右盘物品的质量为零时，读数就为0.2 g了，相当于测得值比真实值大了0.2 g，因此使用这样的天平测量，记录结果应该减去多出的0.2 g。答案：22.6 g提高训练2 若砝码被磨损了，用这样的砝码测质量，测量结果将（ ）A.偏大 B.偏小 C.与物体的真实值一样 D.无法确定解题思路：砝码磨损后，其质量比标准质量小一些，为使天平平衡，势必要继续增加砝码或使游码向右移动，这样测量值将偏大。 答案：A课外讨论问题1 在学过质量知识以后，芳芳和琪琪两同学产生了这样的疑问：空气看不见摸不着，它也有质量吗？ 要探究空气是否有质量，如果用天平直接进行称量，显然是做不到的，那么就得采用间接法来测量。探究：可采用比较法来判断空气是否有质量。找来一只篮球，先把篮球气放完，瘪了，用天平称出它的质量，然后向篮球内打足气，再用天平称出它的质量。比较前后两次质量大小，发现后来质量比前一次质量明显增大，从而说明空气具有质量。问题2 小明和小华曾做过这样的实验：在一只玻璃水杯中盛满水，然后向玻璃杯中放入大头针，放大头针时用手指捏住针头，使针尖先碰着水面，在不让水溅出的情况下一枚一枚放入水中。小明一直放到几十枚，仍不见水溢出来，就连玻璃杯口水面也看不见有明显鼓起的现象。小明继续地把大头针逐枚放入，数量由几十枚增加上百枚、甚至几百枚，可仍然没有一滴水溢出杯子。小明和小华疑惑了那么大头针的体积到哪里去了呢? 在一个已经装满水的杯子里放大头针，能放几十枚甚至几百枚，真有点不可思议！我们不妨动手做一做，看是否如此，我们也可以利用数学知识通过计算来验证一下。探究：我们仔细观察，当放入许多枚大头针后，虽然水没有从杯中溢出来，但水表面已微微鼓起，原因是玻璃杯边缘常被手触摸，在表面会附着一些油脂，故而杯子边缘不易被水沾湿，加上水的表面张力，造成水面鼓起。我们可以做一个大概的计算：通常一枚大头针的长度是25 mm，直径0.5 mm，它的体积只是5.1 mm3，再加上它体积小于0.1 mm3的针头部分，总体积至多只有5.2 mm3。再看玻璃杯中的水，即使它的水面平均鼓起1 mm3(中央部分超过1 mm)，那么这部分的体积V=2Rh约两三千立方毫米，为一枚大头针体积的几百倍，由此可知，这杯水里至少可以容纳几百枚大头针。不过为了你的实验能顺利进行，玻璃杯千万别先用洗洁精清洗噢，那样会破坏水的表面张力作用，导致实验失败。自我训练达标训练1.下列说法中正确的是（ ）A.已调好的天平移到另一处称量时，不需要重新调节平衡B.天平托盘左右互换后，不需要重新调节平衡C.被测物体放在右盘，砝码放在左盘D.天平必须在调节其横梁平衡后，才可以用来称物体的质量解题思路：使用托盘天平测量前必须先调节天平平衡。当天平被移到另一处称量时，它的平衡会被破坏，因此必须重新调节天平平衡，所以A选项错误。天平左右两盘的质量不是绝对相等的，使用时也不能相互调换，所以B选项错误。被测物体放在左盘，砝码放在右盘，所以C选项也错误。答案：D2.(2005广西桂林)在“用天平称物体质量”的实验中，张强同学用已调节好的天平在称物体质量时，通过增、减砝码后指针偏在分度盘中线左边一点，这时应该（ ）A.把横梁右端螺母向右旋出一些 B.把横梁右端螺母向左旋进一些C.把天平右盘的砝码减少一些 D.向右移动游码解题思路：用已调节好的天平在称物体质量时，通过增、减砝码后指针偏在分度盘中线左边一点，说明左盘中物体质量比右盘中砝码质量大，这时可以向右移动游码即可。平衡螺母的调节只能是在天平调平衡时进行，在测量过程中就不能再调节平衡螺母了。答案：D3.使用托盘天平测物体质量时，下列说法错误的是（ ）A.潮湿的物体和化学药品不能直接放在天平盘里B.增减砝码时，只能用镊子夹取，且要轻拿轻放，不能直接用手拿C.对于左撇子，在用天平测质量时，为了方便，可以左盘放砝码，右盘放物体D.称量物体质量时，为了使横梁平衡，应增减砝码或移动游码，不能调节平衡螺母解题思路：使用天平时，要保持天平干燥、清洁，不要把潮湿的物体和化学药品直接放在天平的左盘里，用镊子夹取砝码，称量时可加减砝码或移动游码，使指针指在分度盘中线，不能再调平衡螺母，故A、B、D均正确。对于左撇子，虽然他惯用左手，但左盘也只能放物体，他可把砝码盒放在右盘附近，左手用镊子取砝码，放在右盘。若砝码放在左盘，则左盘中砝码质量与游码示数之和不为物体质量，故错误的是C选项。答案：C4.在图7-2-4中，虚线表示在用量筒测盐水的体积时的视线，其中正确的是（ ）图7-2-4解题思路：在读量筒内液体的体积时，观察者的视线都应与凹面的底部和凸面的顶部在同一水平线上，而B选项中视线对着液面的上边缘，所以是错误的。另外俯视或仰视都会造成读数偏小或偏大，故A、C两个选项也是错误的。 答案：D5.用量筒测量水的体积，某同学仰视时读数为60 mL，则量筒内水的实际体积为（ ）A.大于60 cm3 B.小于60 cm3C.等于60 cm3 D.无法确定解题思路：仰视读数时，人眼会错误认为液面对着的是它下边的刻度，所以仰视时读出的值会偏小。答案：A6.一位同学用天平称空烧杯的质量为20.25 g，倒入一定质量的水后，右盘的砝码质量再加上游码所对的刻度值为164.18 g，则烧杯里水的质量是_g。解题思路：烧杯里的水的质量m=164.18 g-20.25 g=143.93 g。答案：143.937.对放在水平桌面上的托盘天平进行调节。把游码放在标尺的零刻线处，发现指针的位置指在分度盘中央左侧，如图7-2-5所示。应将平衡螺母向_调节。 图7-2-5 图7-2-6解题思路：天平是一个等臂杠杆，其支点在横梁的中央，指针垂直固定在横梁的中点，因此指针随横梁左、右两端受力情况而改变指针在分度盘上的位置，当横梁左端下沉时，指针也向左偏，要使指针向右转至分度盘中央，则应将横梁上的螺母向右移动。这是因为螺母施加在横梁上的力向右移，使其力臂增大，从而使横梁顺时针转动。答案：右8.(2005四川成都)小李同学用调节好的天平测一个物体的质量，当右盘中放一个50 g和一个10 g的砝码，游码移至如图7-2-6所示位置时，天平平衡，则物体的质量是_g。解题思路：利用天平测量物体的质量时，读数规则是：左盘中物体的质量=右盘中砝码的总质量+游码的示数质量。读游码的示数时要注意先认清标尺的最小刻度值，根据游码左侧对应的刻度线读数，图中标尺的每一大格表示1 g，最小刻度值为0.2 g。游码对应的刻度值为2.6 g。答案：62.69.(2006广东广州，23)将金属块放在调节好的天平上称量，当天平平衡时，右盘上砝码和游码的位置如图7-2-7甲所示，则金属块的质量是_g；再借助量筒如图7-2-7乙所示，测得金属块的体积是_cm3。（1 mL=1 cm3） 甲 乙图7-2-7解题思路：本题考查用所给定的实验器材来测物体的质量和体积。金属块的质量等于右盘中砝码的总质量加上游码所对应的刻度值。采用“排水法”求金属块的体积，读数时，视线要与液面的凹面最低点相平。答案：53.4 20综合训练10.小华使用已调整好的天平测量某个零件的质量，该天平配置的最小砝码的数值是1 g。小华按正确方法测量时，测得零件的质量为37.70 g，则小红在天平的右盘放了_个砝码，其质量数值由大到小依次是_。解题思路：测量过程中先用质量大的砝码试加，后加质量小的砝码，最后移动游码。此题中的最小砝码是1 g，1 g以上的部分加砝码，1 g以下的质量是用移动游码的办法来平衡天平，因此最后的2 g仍须用砝码。答案：4 20 g、10 g、5 g、2 g11.小明用已调好的托盘天平测烧杯和盐水的总质量，操作情况如图7-2-8所示，其中错误的操作有：（1）_；（2）_。图7-2-8解题思路：使用仪器时，一定要遵循它的使用规则。待测物品一定要放在左盘；加减砝码时一定要用镊子夹取，并要轻拿轻放。答案：（1）物体放在右盘，砝码放在左盘是错误的（2）用手拿砝码是错误的12.一大堆小橡胶垫片，它们规格相同，要求自选器材很快测出这一堆小橡胶垫片的数量，写出你的办法。解题思路：数出这一大堆小橡胶垫片的数目，显然不符合题目的要求。我们可以用天平测出垫片的总质量m和一定数目（n个）垫片的质量m0，即可计算出垫片的总个数。答案：用天平测出整个垫片的总质量为m，再取50个垫片测出它们的质量为m0，则垫片的个数为：n=50m/m0。13.如何用天平准确量出100 g水？除了需要天平和砝码外，还需要哪些器材？解题思路：测量液体的质量时，应先测出容器的质量m1，再测出容器和待测液体的总质量m2，则待测液体的质量为m=m1-m2。但此题却无需先测出容器的质量，只要利用天平的等臂性，让加入的水能和100 g的砝码平衡即可。答案：还需要滴管。步骤：先将天平放在水平桌面上，把空烧杯放在天平左盘，加减砝码使天平平衡。再在右盘中加入100 g砝码，用滴管往烧杯中加减水，直到天平重新平衡，此时杯中水的质量即为100 g。14.用托盘天平测量烧杯内盐水的质量，有下列一些实验步骤：A.用天平称出烧杯和盐水的总质量B.调节天平横梁平衡C.将托盘天平放在水平桌面上，移动游码至标尺的零刻度线处D.用天平称出空烧杯的质量E.将盐水倒入空烧杯中F.算出烧杯内盐水的质量以上这些实验步骤的合理顺序应是：_。解题思路：用托盘天平测烧杯内盐水的质量时，应先将天平放在水平桌面上，把游码放在横梁标尺的零位置上，调节天平使横梁平衡。然后，测出空烧杯的质量，再倒入盐水，测出烧杯和盐水的总质量。最后算出烧杯内盐水的质量。答案：CBDEAF