文档内容
2 用天平测物体的质量
[学习目标]
1. 通过实验，学会使用天平。掌握测量固体和液体的方法。
2. 通过实验，学会测量微小物体的质量，初步了解误差的含义，学会根据测量原理设计测量步骤。
一、质量的测量工具
质量是一个可以直接测量的物理量。在实验室是用天平来测物体的_____的。生活中测量质量的工具有案秤、
台秤、电子秤、杆秤等。
二、天平的构造及使用
1．天平构造：托盘天平由横梁、指针、_____、_____、_____、托盘、_____构成，每架天平配制一盒砝码。
盒中每个砝码上都标明了质量大小，以“__”为单位，用符号“g”表示。
2．天平使用：
① 一放：把天平放在水平桌面上，把游码在标尺___端的___刻线。
② 二调：调节平衡螺母，使指针指在分度盘的________上，这时天平平衡(指针偏向左边应
向右边调平衡螺母)。
③ 三称：(左__右__)把物体放在_____里，用镊子向_____加减砝码并调节_____在_____上的位置，直到
_______________；
m =m +m
④ 四计：物体的质量=_______________+_______________。 左 右 游示。
3．四点注意：被测物体的质量不能超过天平_____；向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能
把砝码弄湿、弄脏；潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的盘中；砝码要轻拿轻放。
一、质量测量
1．测量工具：天平，生活中常用的测量质量的器具有台秤、案秤、电子秤等。
2．天平的构造：二、托盘天平的使用：
1．“放”：把天平放在水平台上；
2．“拨”：把游码拨至标尺左端的零刻度线；
3．“调”：调节横梁上的平衡螺母，若指针偏向分度盘的左侧，则应将平衡螺母向右调，使指针指在分度盘
的中央，这时天平横梁平衡；
4．“称”：称量时，把物体放在左盘里，用镊子按“先大后小”的顺序依次向右盘内加减砝码，当需向右
盘中加的砝码质量小于砝码盒中最小砝码质量时，应调节游码直到指针指在分度盘的中央，此时横梁再次平衡；
5．“读”：物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上标尺上游码所对的刻度值，即被测物体的质量=右盘中
砝码的总质量+游码在标尺上的指示值；
6．“收”：测量完毕，将砝码放回砝码盒，游码归零。
三、使用天平的注意事项
1．被测的质量不能超过天平的称量；
2．加减砝码要用镊子，且动作要轻；切不可用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏；
3．不要把潮湿的物体和化学药品直接放到天平的托盘中；
4．在使用天平时，若将物体和砝码的位置放反，即“右物左码”，天平平衡后，物体的质量等于砝码的总质
量减去游码所示的质量；
5．测量物体质量的过程中，指针左右摆动的幅度相同时，也可以认为天平已平衡。
注意：(1)若测量质量过小、过轻的物体时，无法直接测量，可将物体累积到一定数量后测量，再求其中一份
的质量，这种测量方法叫“累积法”。(2)称量物体前调节天平平衡时，应调节横梁两端的平衡螺母，调节规
则“左偏右调，右偏左调”。(3)测量质量时可用以下歌谣记忆：游码先归零，螺母调平衡，左物和右码，从大到
小用，巧妙动游码，读数要记清。
知识点一：质量的测量
【探究重点】
1．在调节横梁两端或右端的平衡螺母使天平水平平衡时，若指针左偏，将平衡螺母向右调节，若指针右偏，
将平衡螺母向左调节；2．在加减砝码时，一般要按照“由大到小”的顺序试加到最小的砝码后，如果发现仍不平衡，再去调节游码
使其平衡；
3．物体质量等于砝码质量加游码对应的刻度值；
4．实验中，要严格遵守操作要求，并注意不同的操作可以对测量结果造成的影响，据此分析。
5．测量物体质量时，向右移动游码相当于向天平的右盘增加小砝码。
6．天平的平衡螺母只能在调节天平横梁平衡时移动，在称量物体质量的过程中不能再移动平衡螺母。
7．当天平的左盘放物体，右盘放砝码时，右盘中再放砝码会下沉，取出砝码会上翘时，需要移动游码。向右
移动游码相当于向右盘中增加砝码。
【例题精讲】
1. 在“用托盘天平称物体质量”的实验中，下列操作错误的是( )
A. 调节横梁平衡时，只调节平衡螺母
B. 测量过程可以移动游码
C. 测量时指针偏向分度盘中线右侧，应减少右盘砝码或向左移动游码
D. 观察到指针在做左右幅度相等的摆动，可认为天平已平衡
【巩固训练】
2. 在利用托盘天平测量一石块质量的过程中，将天平放在水面桌面上后，应将游码移至左端______处，如果发现
指针如图甲所示，则应向______(选填“左”“右”)移动平衡螺母。按照正确的操作，最终天平平衡时，砝码与游
码如图乙所示，则被测石块的质量为______g。
知识点二：天平的使用及注意点
【探究重点】
1．不能超过最大称量；
2．保持天平干燥，不要把潮湿的物体和化学药品直接放在天平盘里；
3．不要用手直接拿砝码，不要把砝码弄脏，以免锈蚀。
4．在使用前首先要观察天平的称量以及游码标尺上的分度值
5．天平指针偏左偏右与平衡螺母旋出旋入的关系：托盘天平指针偏向左侧说明左边沉，平衡螺母应向右移；
指针偏向右侧说明右边沉，平衡螺母应向左移。
6．注意调好的天平不能在桌面上移动，移动后要重新调节，天平的左右盘是不同的。是不能互换的。横梁上
的螺母更是不能再动，否则横梁的平衡就被破坏。
【例题精讲】
3. （2022·江西省）某同学用天平测物体的质量，使用天平时，将天平放在______工作台面上，将______移至标
尺零刻度线处，调节平衡螺母，使指针指在分度盘中央。如图所示，是测量过程中的某一场景，接下来的操作
是：取下10g砝码，______，直至天平平衡，读出物体的质量。【巩固训练】
4. 某同学用天平测量一块金属的质量时，使用了3个砝码，有一个100克，一个50克，一个10克，游码在标尺上
的位置如图所示，则这块金属的质量为______g.若在月球表面上用天平测同一块金属的质量，则读数跟在学校实
验室的读数相比______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
知识点三：特殊法测量
【探究重点】
1．用“累积法”测一枚回形针的质量：取n枚金属回形针，测出总质量M，则一枚金属回形针的质量 m =
M
。
n
2．一张5元纸币的质量很小，无法直接用天平测出准确质量，如果测出多枚相同的纸币的质量，再把所测得
的数值除以个数，即为一枚纸币的质量。
3．一枚大头针的质量很小，直接用天平测是测不出准确的质量的，可以先测出多枚大头针的总质量，查出个
数，然后用总质量除以个数，算出一枚大头针的质量。
【例题精讲】
5. 在“测量液体质量”的实验中，小刚把天平放在 工作台面上，当移动游码至零刻度线时，看到指针在分度
盘中央两侧摆动，摆动的幅度如图甲所示，此时应将平衡螺母向 调。用调节好的天平测得烧杯和盐水的总质
量为50.2?g，将盐水倒出，再用调节好的天平测量此时烧杯的质量，天平平衡时，砝码的质量及游码的位置如图
乙所示，则倒出的盐水质量为 g。
【巩固训练】
6. 小明同学想知道一枚大头针的质量，决定用托盘天平进行测量.他使用的托盘天平如图所示(其游码标尺放大置
于天平下方).他测量了四次.共测量结果记录如下表：
(1)小明所用的天平标尺上的分度值为________g，一枚大头针质量约为________g；(2)某同学看了实验记录表后产生了一个疑问：小明同学的第一次实验为什么没有记录?是小明测了忘记记呢，还
是有什么别的的原因呢?这位同学不解，于是询问小明.小明笑着说：不是忘记了记录，而是不好记录.你知道小明
为什么说不好记录吗?请发表你的观点.答：________________________________ ．
知识点四：天平误差分析
【探究重点】
1．把天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度。在调节天平时，应向指针偏转的相反方向移动平衡螺
母（左偏右调，右偏左调），靠观察指针在分度盘的位置确定是否平衡；
2．天平在测物体质量时，物体放在左盘，砝码放在右盘；读数时，要将砝码质量和游码所对应的刻度值相
加；
3．磨损的砝码质量就比砝码上标的示数小，用此磨损的砝码去称物体的质量，当天平平衡时，物体的质量等
于砝码的质量而小于砝码上所标的示数；
4．用天平称量物体质量时，应物体放在左盘，砝码放在右盘，在称量过程中不能调节平衡螺母。
【例题精讲】
7. 一架天平的砝码已经磨损,用它测物体的质量,其测量结果( )
A．偏大 B．偏小 C．没有影响 D．无法确定
【巩固训练】
8. (2020·江西省2020中等学校招生考试模拟二)小明使用天平测小石块的质量。测量前，他将天平放在水平桌面
上，
然后进行天平横梁平衡的调节，调节完成后指针静止时的位置和游码的位置如图所示。
①请你指出小明调节天平横梁平衡的过程中遗漏的操作步骤： ________________________。
②完成遗漏的操作步骤后，为了调节横梁水平平衡，他需向_________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母，
使指针指到分度盘中央刻度线处。
1. 如图是某天平的铭牌，用它可直接称量下列物体质量的是( )
A. 一个铅球 B. 一个苹果 C. 一位学生 D. 一枚大头针
2. 在“用托盘天平称物体质量”的实验中，下列操作错误的是( )A. 调节横梁平衡时，只调节平衡螺母
B. 测量过程可以移动游码
C. 测量时指针偏向分度盘中线右侧，应减少右盘砝码或向左移动游码
D. 观察到指针在做左右幅度相等的摆动，可认为天平已平衡
3. 一架天平无法调节横梁平衡。若在其右盘中放一粒纽扣，再调节平衡螺母可使横梁平衡。这时用它测得某物体
的质量为35.6g，则该物体的实际质量( )
A. 等于35.6g B. 小于35.6g
C. 大于35.6g D. 等于35g或36.2g
4. 用托盘天平测物体质量前，调节横梁平衡时，发现指针指在如图所示位置，这时应该（ ）
A．将左端平衡螺母向右旋进一些
B．将右端平衡螺母向左旋进一些
C．将右端平衡螺母向右旋出一些
D．将游码向右移动
5. 某同学用天平称量物体质量，用了20 g，10 g，5 g，2 g和1 g砝码各一个，游码放在0.2 g处横梁正好平
衡；结果发现原来物体和砝码的位置放反了，砝码被放在左边，而物体被放在了右边，该同学打算从头再做一
遍，另一个同学说，这样也可以，那么另一位同学所讲的正确读数为
A．38.2 g B．38.4 g C．37.8 g D．38.9 g
6. (1)将天平放在水平桌面上，并将游码移至标尺左端的零刻度线后，分度盘的指针如图甲所示，此时应将平衡
螺母向 (填“左”或“右”)调节，使天平横梁平衡。
(2)测量鹅卵石质量时，将最小为5?g的砝码放入托盘天平的右盘后，分度盘的指针如图乙所示，接下来的操作
是 ，直至天平横梁平衡。
7. 某托盘天平的全部砝码及标尺如图所示，此天平的量程（即称量范围）是 g。称量物体质量前，小华
先把天平放在 上，游码归零后调横梁平衡，在这过程中游码 （选填“能”或“不能”）移
动。
8. 小明用托盘天平测量石块的质量时，将天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端 处。若指针位置如下图
甲所示，应将平衡螺母向___调节，使天平平衡。测量中，当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时，天平平衡，
则该石块的质量为_____ g。9. 小明使用天平测小石块的质量。测量前他将天平放在水平桌面上，然后进行天平横梁平衡的调节。调节完成后
指针静止时的位置和游码的位置如图甲。
(1)请你指出小明调节天平横梁平衡的过程中遗漏的操作步骤：________；
(2)完成遗漏的操作步骤后，为了调节横梁平衡，他需向________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母，使指针指到
分度盘中央刻度线或在中央刻度线两侧等幅摆动；
(3)调节横梁平衡后，小明将小石块放在左盘，在右盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平
衡。这时右盘中的砝码情况和游码在标尺上的位置如图乙所示，则小石块的质量为________g。
10. 用托盘天平测量物体的质量，当天平平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图所示，则被测物体的质量为
g。
11. 用天平测量盐水的质量：
(1)把天平放在水平桌面上，分度盘的指针如图甲所示，应将平衡螺母向______移动。
(2)用天平测出空烧杯的质量m =50g。
1
(3)向烧杯内倒入适量的盐水，并把烧杯放入左盘，向右盘添减砝码，如图乙所示，当加入最小的砝码时指针仍向
右偏，接下来的正确操作是：取下最小砝码并______，直到横梁恢复水平平衡，读出总质量m
2
(4)被测盐水的质量为m=______g。1. 砝码盒中最小的砝码为5g，用天平称物体质量时，发现加上5g这种砝码后指针偏右，减去这个砝码后，指针
偏左。接下来的操作是( )
A. 移动游码使天平横梁平衡后读数
B. 将被测物体转移至天平右盘，再测其质量
C. 调节横梁左边螺母，使天平横梁平衡
D. 在左盘加上5g砝码，设法使天平横梁平衡后读数
2. 托盘天平横梁上都有标尺和游码，测量物体质量时，向右调节游码的作用是（ ）
A．可代替指针用来指示平衡
B．相当于向右盘中加小砝码
C．相当于向左调节平衡螺母
D．相当于向右调节平衡螺母
3. 作为质量标准单位的国际千克原器，百余年来因表面遭污染而增重约50微克，2018年11月16日，在新一届国
际计量大会上，科学家们通过投票，正式让国际千克原器退役，改以普朗克常数(符号是ℎ)作为新标准来重新定
义“千克”，若使用增重后的国际千克原器测量物体质量，测量值跟真实值相比将(????)
A. 偏大 B. 偏小 C. 不变 D. 无法确定
4. 要想称出质量为39g的物体的质量，应顺次往天平右盘内添加的砝码是（ ）
A．30g、5g、4g B．4g、5g、30g
C．20g、10g、5g、2g、2g D．4g、5g、10g、20g
5. 小晶同学利用天平测量1枚订书钉的质量：(1)她把天平放在水平台面上，把游码移到称量标尺左端的“0”刻
线处，发现指针指在分度盘中央刻线的右侧，要使横梁平衡，她应将平衡螺母向_____(填“左”或“右”)调；调
节横梁平衡后，她把200枚订书钉放在左盘，横梁重新平衡时，右盘中的砝码和游码所对的刻度如图所示，则200
枚订书钉的质量是_____g，通过计算可得到1枚订书钉的质量．
(2)她没有用天平直接测量1枚订书钉的质量，是因为.___________
(3)用托盘天平称量1枚大头针的质量有下述步骤，请按正确顺序重新排列并将实验步骤的标号填在横线上．
A.把n枚大头针放在天平的左盘内；
B.把游码放在标尺的零刻线处，调节平衡螺母，使天平平衡；
C.数出左盘内大头针的数目，算出1枚大头针的质量；
D.移动游码，使横梁平衡；E.把天平放在水平台上，观察天平的称量和标尺上的最小刻度；
F.按从大到小的顺序向天平的右盘内添加砝码；
G.计算n枚大头针的总质量，总质量等于右盘内砝码总质量与游码所对的刻度值之和．
实验步骤的正确顺序是____________.
6. 如图所示，甲乙是用托盘天平测物体质量过程中出现的两种情况，要使天平横梁达到水平状态，则：接下来要
进行的操作：甲图应 。乙图应 。
7. (1)用托盘天平测物体的质量，应先将天平放在水平桌面上，游码移至标尺左端的______处，若发现指针指向
分度盘右侧，此时他应向______(选填“左”或“右”)端调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处。如图甲所
示，小明在调节天平平衡后，使用天平测量苹果质量时的情况，其中错误的操作是______。
(2)然后，小明再用托盘天平测量一枚大头针的质量，请回答下面问题：
①不能将一枚大头针放到托盘天平上进行直接测量，原因是______；
②增减砝码后发现指针略偏于分度盘中央刻度线的左侧，接着的正确操作应该是______。
A.增加天平左盘大头针的数量
B.减少天平左盘大头针的数量
C.减少天平右盘中的砝码
D.向右移动标尺上的游码
③测量多枚大头针质量，当右盘中放一个20g和一个10g的砝码，游码移至如图乙所示位置时，天平平衡，若所
测的大头针数量为400枚，则一枚大头针的质量约为______mg。
8. 如图，某实验小组要称量物体的质量，他们将天平放在水平台上时指针恰好指在分度标尺中线处，但发现游码
停在________g处。对这种情况，按照操作规范，称量前还应将游码放在称量标尺左端的___________处，并把横
梁右边的平衡螺母向________(填“左”或“右”)调，直至指针重新指在分度标尺中线处。若不重新调平衡，用
这样的天平直接称量物体质量，则被称物体的质量应等于称量读数________(填“加上”或“减去”)原游码对应
的示数。用已调节好的托盘天平测量物体的质量时，应将砝码放在天平的________盘。天平平衡时砝码的质量及
游码在标尺上的位置如右图所示，则被测物体的质量为________g。9. 在“使用天平测量液体质量”的实验中：
(1)将天平放置于水平台面上，将游码拨至标尺左端零刻度线处，分度盘指针如图1所示，则应将平衡螺母向_____
调节，直到指针静止时指在分度盘的中线处；
(2)正确调节后，将空烧杯放在左盘，用镊子向右盘加减砝码，当把砝码盒里最小的砝码放在右盘，发现指针指向
分度盘的右侧，接下来正确的操作是：取下最小砝码，并_____，直到天平再次平衡，测得空烧杯质量为28g；
(3)测量结束后，小丽发现使用了沾有污渍的砝码，则所测烧杯质量_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
；
(4)改正后，测得烧杯和液体的总质量如图2所示，则杯中液体的质量为_____g。
10. 使用天平测量物体质量时：
（1）先将天平放在 上；
（2）将 移到标尺的左端零刻度处；
（3）调节托盘天平平衡时，发现指针偏向分度盘的左边（如图甲），这时可以调整横梁两端的 ，使其
向 （选填“左”或“右”）方移动，使指针 ，横梁水平平衡；
（4）用调节好的天平测量一物体的质量时所用的砝码和游码的位置如图乙所示，则该物体的质量为
克。
（5）若使用的砝码磨损了一小块，则测量结果比物体真实质量 （选填“大”或“小”）。
（6）丙图中他在操作中的错误有：① ；② 。
1. 托盘天平测物体的质量，下列情况中会出现测量结果比真实值偏小的是( )
A. 游码没放在零刻度线，就调节横梁平衡测量物体的质量
B. 使用已被磨损的砝码
C. 按游码右端所对的刻度读数
D. 横梁没有平衡，指针偏向分度盘的右侧，就进行测量2. 在“用托盘天平测物体质量”时，小明用已调节好的天平在测物体质量过程中，向右盘加入砝码后，发现指针
在分度盘的中央刻度线右边，去掉其中最小砝码，发现指针指在分度盘的中央刻度线左边一点，这时他应该（
）
A．将右端平衡螺母向右旋出一些
B．将右端平衡螺母向左旋进一些
C．把天平右盘的砝码减少一些
D．将游码向右移动直至横梁重新水平平衡
3. 一左撇子同学用调节好的天平称某一物体的质量时，右盘中放入被测物体，放在左盘中的砝码有50g的一个、
20g的两个，游码所指的刻度值为3g，此时横梁重新平衡，则该物体的质量为(????)
A. 73g B. 67g C. 93g D. 87g
4. 用托盘天平测量物体的质量时，将被测物体和砝码放反了，若天平平衡时，左盘放着100g和20g的砝码各一
个，游码所在位置读数为6g，则物体的质量时（ ）
A．126g B．122g C．118g D．114g
5. 小明做“用托盘天平测物体质量”实验时，用调节好的天平测量物体质量，测得物体的质量为24g，在整理器
材时发现左边托盘下一直粘有一小块橡皮泥，则测量结果(????)
A. 偏大 B. 正确 C. 偏小 D. 无法确定
6. 小欣用调节好的标尺最大刻度为5g的托盘天平称量物体质量时，将被称量的物体放在右盘，并向左盘加减砝
码并调节游码使天平恢复了平衡．此时，他将左盘中砝码的质量与游码所对的刻度值相加之和是108g，则物体的
质量为（ ）
A．92g B．111g C．116g D．102g
7. 使用托盘天平测量物体质量的时候，可能造成测量结果偏大的是
A．测量前，指针偏向分度盘的右边
B．测量时，使用已磨损的砝码
C．装有物体的左盘粘有一小块泥(调平时就有，未发现)
D．装有砝码的右盘破损了一小块(调平时就有，未发现)
8. 1)某同学调节托盘天平平衡时，发现指针停在分度盘的左侧，如图所示，要使天平平衡，应该将横梁右端的平
衡螺母向_______(左/右)移动；当他用天平测物体质量时，发现指针偏向分度盘的左侧，这时应该_______(增加/
减少)砝码；测量过程中如果发现添加最小的砝码嫌多，而取出最小的砝码又嫌少，这时应______________使天平
平衡．
2)在测量液体质量时，步骤如下：A.称出烧杯的质量；B.将天平放在水平桌面上；C.把待测体倒入杯中并测出总
质量；D.移动游码，使其左侧边缘与“0”刻度线重合；E.调节天平横梁上的平衡螺母，使天平横梁平衡；F.用
烧杯和待测液体的总质量减去烧杯的质量就是待测液体的质量．
请将上述步骤按实验的合理顺序排列：_______________________________．
3)用一质量为20克的烧杯，装入一定量的水后，用天平称出其质量如图，则水的质量为___________________。9. 如图，某同学用天平测量一块鹅卵石的质量，天平的读数为 g．当他从托盘中取下石块和所有砝码后，发
现天平仍保持平衡，可知测量值 （填“大于”或“小于”）实际值，为使结果可靠，再次测量前，他应进
行的操作是：先将游码移至标尺上的 位置，后向 （填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至天平平
衡。
10. 有如下两项实验：(1)用刻度尺测细铜丝直径：把细铜丝在铅笔上紧密排扰50圈，然后用刻度尺量出线圈的总
长度再除以50；(2)测一个大头针的质量：先测100个大头针的总质量，再除以100.这两项试验的思想方法是相同
的，这两实验所遇到问题的共同特点是______，解决办法的共同特点是______。
11. 在“使用天平测量质量”的实验中，小奇选取的天平配备的砝码规格为100g、50g、20g、10g、5g。
（1）将天平放置于水平台面上，刻度盘指针如图1所示，则应将平衡螺母往 调节。
（2）正确调节后，测量空烧杯的质量。估计空烧杯的质量约30g，则依次往右托盘放入20g和10g砝码后，指
针偏向右侧，则应取下10g砝码，加上 g砝码，同时调节游码，直到天平平衡。最后，测得空烧杯质量
为28.0g。
（3）如图2所示，为测得烧杯和液体的总质量，则杯中液体的质量为 g。
（4）以下操作中，天平的两次平衡，指针均在刻度盘的中央刻线处，则对天平测量物体质量的结果没有影响的
是
A.放置天平的台面不水平
B.砝码集中在托盘的一侧
C.两个托盘的质量有差异
D.称量中水平台面被推动
