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托盤天平測量的“誤差分析”

時間：2022-12-12 11:04:27 振濠物理論文我要投稿

托盤天平測量的“誤差分析”

　　托盤天平，物理學中很常見，往往用測量物體重量，但操作不當會導致誤差，下面是小編給大家整理的關于托盤天平測量的“誤差分析”，歡迎閱讀！

　　托盤天平測量的“誤差分析” 1

　　一、砝碼質量發(fā)生變化后，對測量結果的影響

　　1.由于某種原因，砝碼的質量變小了。假設本來50g的砝碼變成了49g，而測量人員在測量時還是按照50g來讀數的，從而使測量值偏大。

　　2.反之若砝碼生銹或粘了臟的物體，從而使砝碼質量偏大，假設本來50g的砝碼變成了51g，而測量人員在測量時還是按照50g來讀數的，從而使測量值偏小。

　　二、調節(jié)平衡螺母使天平平衡時，指針沒有指到分度盤中央就開始測量

　　1.若指在分度盤的右側，就開始測量物體的質量了。那么，我們可以這樣分析，物體的一部分質量先要讓天平指到分度盤中央，再把物體的其余部分放入，加減砝碼，再次使天平平衡，這時砝碼的質量就不包含黑色物體部分的質量，所以測得的質量就偏小。

　　2.若指在分度盤的左側，就開始測量物體的質量了。那么，我們可以這樣分析，砝碼的一部分質量先要讓天平指到分度盤中央，再把物體的其余部分放入，加減砝碼，再次使天平平衡，這時黑色砝碼的質量也被加進去了，而此時物體的質量等于白色砝碼的.質量，所以測量值偏大。

　　3.讀數時，指針偏在分度盤的左側，那么這時說明右邊放的砝碼質量嫌小，所以讀出來的數值將偏小。同理偏在右側，則質量偏大。

　　4.游碼未歸“零”，就調平衡，這時就相當于在右盤中先放了一個質量較小的砝碼，所以這時測量值多了這個游碼所對應值的質量。所以，這時測量值將偏大。

　　1.托盤天平自身精度帶來的誤差

　　準確值或準確度是指托盤天平能準確稱量物體的最小值。托盤天平的游碼分度值有的為0.2g，有的是0.1g，所以，托盤天平本身的'精確程度是導致測量誤差的因素之一。

　　2.物體和砝碼放反后的誤差分析

　　正確稱量時，左邊放物體，右邊放砝碼，則：M物=M砝+ M游；當物體和砝碼放反時，則有兩種情況:其一是未使用游碼，其二是使用了游碼。

　　(1)未使用游碼時：根據M物=M砝 +M游，未使用游碼時，M游=0，物體和砝碼放正確時M物=M砝，而放反后則M砝=M物；因此，未使用游碼時稱量值是準確的。

　　未使用游碼放反

　　(2)使用游碼時：右邊是物體，左邊是砝碼，如果仍按正確讀法讀數，則：

　　使用游碼放反

　　M′物=M砝 +M游 ①

　　是不準確的，因為此時的平衡關系應為：M砝=M物+M游

　　變形得： M物=M砝-M游 ②

　　稱量值M′物與實際值M物的關系是①-②得：M物=M′物-2M游。

　　結論：物體和砝碼放反，使用游碼時，稱量值偏大2倍游碼示數。

　　3.稱量前游碼歸零,但未調平衡的誤差分析

　　(1)若指針偏右，說明右盤相對于左盤重，可以少加一定質量的砝碼，故稱量值偏小。

　　(2)若指針偏左，說明左盤相對右盤重，需要多加一定質量的砝碼，故稱量值偏大。

　　4.游碼未歸零就調節(jié)了天平平衡的誤差分析

　　游碼未回零但調平時，設稱量前游碼的示數為a克，稱量后游碼的示數為b克，其等式關系應為：

　　M物+a=M砝+b ①

　　M砝+b為稱量值，稱量值偏大。

　　變形①式：M物=M砝+(b-a)

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