用学生天平称物体的质量

　　通过实验让学生了解天平的构造，学习调整天平的步骤及天平的使用规则和正确的操作方法。

【仪器和器材】

　　学生天平（J0104型），大小相同的硬币数枚，螺母数个，棉线。约2米。

【实验方法】

　　1．安装天平

　　使用天平以前须将天平的各个部件擦拭干净，特别注意擦净刀承和刀口。

　　安装好的天平如图1·3－1所示。安装时应知道天平左边和右边的零部件不能互换，左边的吊耳、吊架和秤盘刻有“1”字，右边则全都刻有“2”字。

　　2．调整水平

　　用手转动天平底板上的两个底脚螺钉，直至重锤的锤尖对准底板上的倒立圆锥为止。有的天平指示水平不用重锤而用水准泡．调整底脚螺钉直到水准泡的气泡处于中央，水平就调好了。

　　3．调整横梁平衡

　　取去秤盘上的物体，把游码放在零位。应注意，J0104型学生天平的游码是以其左侧沿作为基线的（如图1．3－2中的A），但有的天平游码却是以中央刻线为基准的（如图1·3－2中的B．C）。顺时针转动旋钮升起横梁，试看它是否平衡。因为天平很灵敏，假如升起一点已能看出哪一边重，就不必把横梁升到最高点了。降下横梁，调整横梁两端的螺母（平衡砣），直到横梁平衡为止。天平是否平衡由指针指示出来，如果横梁升起后指针在零刻度左右各摆过相同的刻度数，就可认为横梁已经平衡，不必等指针静止。

　　4．测量物体的质量

　　应向学生强调，移放物体和砝码，一定要降下天平的横梁；取放砝码时要用镊子，不许用手拿，培养学生养成良好的实验习惯。测量物体的质量时，要把物体放在天平的左秤盘上，砝码放在天平的右秤盘上，适当增减砝码和移动游码直到横梁平衡。这时左盘被测物体的质量就等于右盘砝码的质量和游码示值之和。

　　5．读数

　　读出砝码的质量和游码的示值就可以知道被测物体的质量。该砝码质量的时候，一般是从大到小，取一个读一个，边读边加。取出来的砝码应随手放回砝码盒的相应槽穴中。不过对于初次使用天平的学生，也可以在秤盘上点清加好，以便复核。但不得将砝码放到其他地方点数，以免丢失。实验中先后称出螺母和硬币的质量。

　　6．由于J0104型学生天平的感量（即分度值）为20毫克，小于20毫克的物体，学生天平便无法称出。因此，要知道1厘米长的棉线的质量，可以先称出几米长的棉线质量，再计算出来。如某种棉线4．24米，质量1．52克，平均每厘米质量为1．52克÷424=0．0036克。

【注意事项】

　　1．由于天平很灵敏，空气的流动对它的称量有很大的影响。所以使用天平称量时应避免在附近走动或者对着杯盘呼吸，更应避免风扇或天然风吹到天平上。天平则应当放在稳固的实验桌上，以避免桌子摇晃和周围小震动对天平称量的影响。

　　2．有的天平的刀子是用玛瑙制成的，玛瑙质硬而脆，安装时和使用中均应格外小心，注意避免冲撞。

　　3．天平指针上的重心砣是调整天平横梁重心用的。位置过低，天平的灵敏度偏低（实际分度值偏大）位置过高，天平便难以平衡。因此，除按《天平检定规程》进行天平的检定和调整外，严禁调整重心砣。实验前应向学生交代清楚。

　　4．不允许把砝码的砝码钮拧下来，以免丢失里头的配重，造成砝码报废。

　　从由于这个实验使用了较为精密的仪器天平，实验中应要求学生将仪器和器材有秩序地放置，升降天平的动作应平稳缓慢。必要时可先取下横梁练习升降横梁的动作。

　　6．下述几点是学生在这个实验中容易犯的毛病，应注意加以纠正。

　　（1）不降下天平横梁就移动游码。

　　（2）不降下天平横梁就向秤盘内增减物体或增减砝码。

　　（3）用手直接取放砝码。

　　（4）砝码从秤盘取出后不直接放入砝码盒。

　　（5）使用砝码不是先试用大的再试用小的，而是无秩序乱用。

　　7．实验完毕，要求学生将砝码放入相应槽穴、镊子放入砝码盒中，天平横梁降下。

　　8．各台天平部件不能互换，不能混杂。