物理天平

天平的主要技術參數有稱量、感量等。稱量是指天平所能稱量的最大質量值（滿載值），常以克（g）為單位表示。感量是使天平指針從平衡位置偏轉到刻度盤一分度所需的最大質量，所以感量也叫做“分度值”，常以“毫克”（mg）為單位，感量反映了天平的靈敏程度。天平的技術參數還有變動性、級別、游碼標尺誤差，砝碼精度等。

為使徠測量更精密，消除天平不等臂等因素引起的誤差，可以採用下列方法：

1．復稱法：左盤放物體，右盤加砝碼，稱量值為；然後將物體放右盤，左盤放砝碼稱量值為，設天平左臂長為，右臂長為，物體質量為，則：

第一次天平平衡時：

第二次天平平衡時：

兩式相乘並整理得到 此式與天平臂長無關，消除了由於 引起的誤差。

2．替代法：左盤載物，右盤加干砂，使天平平衡．將左盤中物體取下，向左盤中加砝碼使天平平衡，此時砝碼所示質量數即為被稱物質量。

3．減碼法：右盤中放入一定值的砝碼（砝碼的質量要大於被測物質量），左盤中放入小砝碼使天平平衡。將被測物放入左盤中，減少左盤中的小砝碼，使天平恢復平衡，減少的砝碼總質量即為被稱物體質量。

物理天平：天平橫樑的左、中、右各鑲有一個刀口。中刀口向下放在瑪瑙刀承 上，左、右刀口向上，通過吊耳內的瑪瑙刀承下掛吊環及吊盤。

手輪通過升降桿控制橫樑的起落。在立柱的後面裝有水準氣泡。天平配有砝碼一盒，以稱量為1000g的為例，砝碼有200g、100g、20g、2g的各兩個，500g、50g、5g、1g的各1個。

天平的使用方法：

1．安裝和調整；①各部件需擦凈后安裝。吊盤背面標有“1”，“2”標記，應按“左1右2”安裝。安裝完畢應轉動手輪使橫樑數次起落，調整橫樑落下時的支承螺絲，使橫樑起落時不扭動，落下時中刀口離開中刀承，吊盤剛好落在底座上。②調節天平底座水平：調節調平螺絲，使底座上氣泡在圓圈刻線中間位置，表示天平已調到水平位置。③調節橫樑平衡：用鑷子把游碼撥到左邊零刻度處，轉動手輪慢慢升起橫樑，以刻度盤中央刻線為準，使指針兩邊擺動等幅，如不等幅，則應降下橫樑調整橫樑兩端的平衡螺絲，再升起橫樑……如此反覆，直至橫樑平衡。還有一點應明確：對於天平的整個橫樑系統（包括兩吊盤在內），重心位於刀口的正下方。天平的靈敏程度和重心到刀口的距離有關，調節感量砣的位置可改變整個橫樑系統的重心位置，重心位置越高，距刀口距離越近天平靈敏度越高，感量越小。對於一架天平，出廠時它的感量砣位置是調好的，天平的感量也就確定了，一般在使用天平時不要動它的感量砣。

2．使用：①稱量物體時應將待稱物體放在左盤，用鑷子將砝碼夾放到右盤中，然後轉動手輪，升起橫樑，看指針偏轉情況，再降下橫樑加減砝碼，再升起橫樑看指針偏轉情況……直到天平平衡時為止，這時砝碼和游碼所示總質量即為被稱物體質量。②載物台用法：有些實驗要測定的物理量不便於把物體直接放入吊盤中稱量，可藉助於載物台．例如：測浸在液體中的物體所受的浮力，可先將被測物放入吊盤中稱出質量為，然後調整載物台位置，把被測物用細線栓好，浸入裝有液體的燒杯中（物體不要碰杯底），把燒杯放在載物台上，被測物上的細線掛在吊鉤上，此時再稱得質量為物體的真實質量與浮力之差。

使用天平的注意事項：1．注意保護天平的刀口。物理天平是比較精密的儀器，使用時要特別注意保護它的三個刀口。一般來說，應在天平接近平衡時才能把橫樑升起，所以在稱量物體前應先用手掂掂物體，估計一下它質量的大小，防止超過天平的稱量，並在右盤放入質量相當的砝碼再升起橫樑．調天平橫樑平衡時平衡螺絲的調節，稱量時加減砝碼等都要在天平制動的情況下進行。轉動手輪，升起橫樑動作要輕，稍稍升起橫樑一看不平衡馬上輕輕放下橫樑，不必把橫樑完全升到頂再觀察是否平衡。被測物和砝碼放在盤的中間。2．使用天平時不能用手摸天平，不能把潮濕的東西或化學藥品直接放在天平盤裡。砝碼只能用鑷子夾取，不能用手拿，用后應及時放回砝碼盒。3．天平使用完畢要使刀口和刀承分離，各天平間的零件不能互換，用后應將天平存放在乾燥清潔的地方。4.稱衡后，要檢查橫樑是否已落下，橫樑及吊耳的位置是否正常，砝碼是否按順序擺好，以使天平始終保持正常狀態。

學生在使用天平時易出現種種錯誤或不當的操作，除違反上面注意事項外還有：已調好的天平使用時又挪動了位置；調平衡時游碼沒放在零刻線處，稱量時不知游碼要在天平放入最小砝碼還不平衡時才能使用；加碼順序不是先大后小，放上接近物體質量的大砝碼，天平不平衡再加入（或換上）小砝碼；稱完物體，先收砝碼，後記錄數據；有的甚至吊盤沒掛在兩邊刀口上就開始稱量或沒調節天平就開始稱量等等，這些都應在教學中加以指正。