天平可用来测其他物理量吗

时间:2022-08-01 04:01:44

天平可用来测其他物理量吗

在学习物理过程中,要测多项物理量(如长度、质量、时间、温度等)。测某物理量,需要一定的仪器(工具)。如天平是实验室测质量的常用器具(图1,图2),但是天平还可用来测其他一些物理量吗?答案是“能”。请看例子:

1 求同样物体的总数

有一堆相同的大头针约1000个,如果一个一个地数则费时又难数准,如果巧用天平来称则较易求出它的总数。其方法是:先数出几十个(如50个)大头针(要数准),并用天平称出这50个大头针的总质量m(要称准);然后用天平称出这一堆大头针的总质量m(要称准),则这一堆大头针的个数n=m总÷(m/50),即n=50m/m。

2 测内空物体的容积V

同学们做作业时一般需要用钢笔和墨水,你能不能称出墨水瓶的内容积?请看下面方法:

找一空墨水瓶(可用已用完墨水的空瓶子,最好洗干净里面的废物,并晾干),并用天平称出该墨水瓶的质量m;然后在墨水瓶中装满水,并用天平称出此时墨水瓶和瓶中水的总质量m(不要让水淌出),则瓶中水的质量就是m-m,从而瓶中水的体积,即墨水瓶的容积V=(m-m)/ρ(ρ是水的密度)。

3 测容器壁的厚度d

同学们可能喝过易拉罐饮料,有种易拉罐是用铝做的。你能不能用天平称出易拉罐铝皮厚度?当然必要时还可使用刻度尺等。

你可用剪刀剪出一块方形易拉罐铝皮,然后用刻度尺量出铝皮的长度a和宽度b,再用天平称出这块铝皮的质量m,并从密度表中查得铝的密度,则铝皮的体积V=m/,厚度d=V/(ab),从而得铝皮的厚度为

4 测异形物体的面积S

形状规则的物体的面积可用刻度尺测出,形状不规则的异形物体的面积怎样测?下面介绍用天平及刻度尺等测地图等薄板类物体的面积的方法。

先用刻度尺量出整张地图的长度a和宽度b(地图一般是方形的),则整张地图的面积S=ab;再用天平称出整张地图的质量m,则单位面积地图质量为m/(ab);又用小剪刀(或刻刀)从整张地图上剪下(或刻下)某省(或某国)政区图并用天平称出其质量为m;由于地图纸张是均匀的,单位面积地图的质量为常量,若设某省(或某图)政区图的面积为S,则m/S=m/(ab),从而得某省(或某国)行政区图的面积S=abm/m0,如果知道地图的比例尺为1:K,则还可求得该省(或该国)行政区的实际面积为KS=Kabm/m0。

相关说明:物理测量可分直接测量和间接测量两大类。直接测量只需一种测量工具且不需用公式计算,而间接测量需要多种测量器具并使用有关公式。用天平测质量属直接测量,而用天平测其他物理量则属间接测量。许多物理量的测量都是间接测量。

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