Question

问一个初二物理问题~

关于托盘天平。就是有看到一题，说在放置物体和砝码以后，为调节天平平衡，调节称量标尺上的游码相当于往右盘加了一个小砝码。 又看到一题，说“若游码未放在零刻度线处就将天平调节平衡，然后测物体的质量，得到的物体质量的数值，比物体的真是质量偏大。”解释是因为游码未回零就调平衡，相当于左盘中已有物体所以测量值会变大。 那游码的作用到底是增加右盘中砝码的质量还是增加左盘中物体的质量？

Answer 1

增加右盘中砝码的质量，这说法才正确，其实两者称出的重量都是一样的，只不过是将游码归零才是正确的操作方法罢了，不信你试试就知道，‘若游码未放在零刻度线处就将天平调节平衡’这一句明显存在问题，游码未归零的情况下，单凭平衡螺母有时是不能将天平调平衡，但也有例外，就是游码离零很近的时候就可以，远了就不能调平衡了（平衡螺母的质量是没有多重的，而游码最大可以调至五克，所以有时是平衡不了的，要视情况而定的），假如未归零用平衡螺母将天平调平衡（就算游码已经归零，天平还是有可能不平衡的，在这种情况下也一样是用平衡螺母将天平调平衡的，不是吗？），那它还是平衡了呀，既然不存在问题，他说会使测量值会变大。就更不可能了，纯属胡扯只谈，有些课外参考书就是烂书，不能全信；解决你的疑惑没有？

Answer 2

游码的作用是增加右盘中砝码的质量，当砝码使天平快平衡时，再拨游码使天平平衡，结果更精确。
“若游码未放在零刻度线处就将天平调节平衡” 测量值会偏大，因为没放物体时，游码读数已经不是0了，大于0，所以最后结果会偏大

Answer 3

在使用天平称量时，只要游码移动【只能右移，它不能左移。】，就相当于往右盘加了一个等质量的小砝码。这种说法是绝对正确的。后面那种说法有点问题，实际上，如果在后面那种用法时，没有再移动游码，测量结果就是正确的【当然天平应该等臂】；如果使用游码了，那么物体的实际质量就应该 = 砝码质量+（游码的终示数－游码的始示数），现在如果没有减去游码的始示数，那么确实是“得到的物体质量的数值，比物体的真实质量偏大。”但是解释为“相当于左盘中已有物体”就不容易被人理解了。

Answer 4

托盘天平的平衡条件为：
　　左盘质量 ＝ 右盘质量 ＋ 游码标尺示数
若左盘放置且只放置全部的待测物体，则其原理与台秤相同。即：
　　物体质量 ＝ 砝码质量 ＋ 游码标尺示数
砝码质量可知，标尺示数可知，故物体质量可知。你所说的问题都属于后面这种情况。
第一题：很好理解，即：
　　游码效果 ＝ （同等示数的右盘砝码 ＋ 无游码）效果
第二题：“游码未放在零刻度线处就将天平调节平衡，然后测物体的质量”。此时，天平的机械功能依然正常，我的意思是：如果天平平衡，那么在天平左右改变同样的“质量效果”后，天平依然平衡，即：
　　左盘新增质量　≡ 右盘新增质量
但是天平的“示数”却不准了，即不能用天平的测量结果表示物体质量了。此时的天平，不使用时，满足：
　　左盘空盘 ＝ 右盘空盘 ＋ 原始游码示数（非零）
使用并达到平衡时，则有：
　　左盘空盘 ＋ 左盘新增质量（物体） ＝ 右盘空盘 ＋ 右盘新增质量（砝码）＋ 当前游码示数
两等式两边对应相减，得：
　　物体质量 ＝ 砝码质量 ＋ 当前游码示数 － 原始游码示数
显然，如果“原始游码示数”为零，则等式就是“准确天平”的平衡条件。
本题中，“原始游码示数”＞0，如果我们仍然按照“准确天平”的平衡条件进行计算，即没有减掉“原始游码示数”，得到的“物体质量”当然比此等式的结果（即正确值）要大了。

可以利用第一题的思想分析第二题：不再有“游码”的概念，而是先在右盘放入同质量效果的砝码（原始砝码），然后将天平调节平衡。此天平与第二题所描述的天平完全等价。如果用此天平进行测量，因为右盘中原始质量非零，所以不能使用右盘当前总砝码质量表示物体质量，还要减去原始砝码质量。即：
　　物体质量 ＝ 左盘新增质量　≡ 右盘新增质量 ＝ 当前砝码质量 － 原始砝码质量

Answer 5

游码的作用是增加右盘中砝码的质量。
你想想你读数的时候是右盘砝码质量再加游码读数吧，那就是说明游码也就是相当于一个小砝码了。当砝码使天平快平衡时，再拨游码使天平平衡，相当于不拨动游码而是往右盘加入小砝码，直到两边平衡。
“若游码未放在零刻度线处就将天平调节平衡” 测量值会偏大，因为没放物体时，游码读数已经大于0了，就相当于左盘没有东西即0g时而称量值已经大于0，所以最后结果会偏大 。