微专题（密度）6-1 天平平衡问题—2021届九年级物理中考复习专题讲义.pdfVIP

微专题 6-1 天平平衡问题 知识·解读 一、天平构造 1、底座 2、横梁 3、托盘 4、标尺 5、平衡螺母 6、指针 7、分度盘 8、游码 二、注意事项 1、被测物体质量不能超过天平的称量(称量就是指天平一次可以 测量的最大质量，底座铭牌上标注有称量)； 2、向盘中加减砝码要用镊子夹取，轻拿轻放，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄 脏； 3、潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的盘中. 三、使用原则 1、调节平衡螺母，当指针指在分度盘中线(静态平衡)或指针左右摆幅相等(动态平衡) 时，天平横梁就是平衡的(指针左偏右调，右偏左调). 2、测量时要遵循左盘放被测物体，右盘放砝码(左物右码)的原则. 3、加砝码应先加大砝码后加小砝码(先大后小). 4、调节游码相当于在天平的右盘中加减小砝码. 5、读物体质量时，应该先读大砝码再读小砝码(先大后小)，读游码示数应以游码左刻度 线为准. 典例·解读 类型一 天平平衡的质量关系：m =m +m 左 右 游 故我们通常所说的“左物右码”可以理解为：m 物体=m 砝码+m 游码； 但是如果砝码和物体互换位置，即“左码右物”，上述等式就变成了：m 砝码=m 物体+m 游 码， 故此时物体的质量为：m 物体=m 砝码-m 游码；（口诀：左加右减。即物体放左盘，砝码质量 加上游码质量；物体放右盘，砝码质量减游码质量。） 例 1、用调节好的天平测量石块的质量，右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如 图所示，则石块的质量为_________g。如果不小心将物体放在了右盘，砝码放 在了左盘，测量情况仍如图所示，则此时该物体的质量为_________g。 【答案】57 53 【解析】根据“左物右码”，m 物体=m 砝码+m 游码，m 物体=50g+5g+2g=57g；若放反，则 m 物体=m 砝 码-m 游码，即 m 物体=50g+5g-2g=53g 类型二 天平平衡的本质：杠杆平衡 杠杆平衡的条件：　动力×动力臂=阻力×阻力臂 F l ＝F l 1 1 2 2 因 l =l ，普通天平为等臂杠杆，故F =F ，所以才有m 左=m 右；若是非等臂的天平，则 1 2 1 2 就需根据杠杆平衡的条件来计算物体的质量。 例 2、一架不准确的天平，主要是由于它横梁左右两臂不等长．为了减少实验误差，在实 验室中常用“交换法”来测定物体的质量．即先将被测物体放在左盘，当天平平衡时， 右盘中砝码的总质量为 m ；再把被测物体放在右盘，当天平平衡时，左盘中砝码的总 1 质量为 m ．试证明被测物体的质量m=_____． 2 【答案】 【解析】设天平左侧力臂为L1，右侧力臂为L2，当把被测物体放在左盘，当天平平衡时， mgL =m1gL ，① 1 2 当把被测物体放在右盘，当天平平衡时， m gL =mgL ，② 2 1 2 ①÷②得： ∴m ＝ 例 3、实验桌上有 9 个由同种材料制成的外形相同的小球，其中有一个是空心的，利用天 平最多测几次，就可以找出这个小球？ 【答案】2 次 【解析】将小球按3 个一组，分成甲乙丙 3 组.再将甲乙两组分别置于已调平衡的天平左右两盘中，若 天平平衡，则空心球在丙组中；若天平不平衡，则空心球在翘起的那盘中.再将有空心球的那 组按 1 个一组分成 3 组，重复上述操作，就可以找到那个空心球. 培优·训练 一、选择题 1、一位同学用托盘天平称物体的质量，他把天平放在水平工作台上，然后对天平进行调 节，由于疏忽，当游码还位于 0.1 克位置时就调节平衡螺母，使指针对