【分析】
本题考查托盘天平的正确使用,需分步骤分析每个问题:
1. 第(1)问:天平使用前需先调平,游码已归零,指针偏左说明左侧较重,应向右调节平衡螺母,直至指针指在分度盘中央刻度线处。
2. 第(2)问:观察图(b)操作,一是用手直接拿砝码,手上的汗液会腐蚀砝码,影响测量精度;二是物体和砝码位置放反,天平应遵循“左物右码”的使用原则。
3. 第(3)问:称量过程中指针偏左,说明左盘物体质量大于右盘砝码质量,此时不能调节平衡螺母,应通过向右盘添加砝码或向右移动游码使天平平衡。
4. 第(4)问:物体质量为砝码总质量与游码对应刻度值之和,先计算砝码总质量,再加上游码示数即可得到结果。
【解析】
(1) 托盘天平放在水平台面上,游码位于标尺左端“0”刻度线处,指针偏左,根据天平使用前的调平规则,应向右调节平衡螺母,直至指针指在分度盘的中央刻度线处。
(2) 分析图(b)的操作,存在两个错误:
① 用手直接拿取砝码,会腐蚀砝码,降低砝码的精度,影响测量准确性;
② 物体和砝码的位置放反了,违反了天平“左物右码”的使用规范。
(3) 改正错误重新称量时,指针再次偏左,说明左盘物体质量偏大,此时不能调节平衡螺母,应向右盘内增加砝码或向右移动游码,使天平重新平衡。
(4) 由图(c)可知,砝码总质量为$20\,\mathrm{g}+20\,\mathrm{g}+5\,\mathrm{g}=45\,\mathrm{g}$,游码对应的刻度值为$2.4\,\mathrm{g}$,因此被测物体的质量为:
$m=45\,\mathrm{g}+2.4\,\mathrm{g}=47.4\,\mathrm{g}$
【答案】
(1) 将平衡螺母向右调节,直至指针指在分度盘中央刻度线处
(2) ① 用手直接拿取砝码;② 物体和砝码的位置放反了
(3) 向右盘内增加砝码或向右移动游码
(4) $47.4$
【知识点】
天平的使用;质量的测量;天平调平规则
【点评】
本题全方位考查托盘天平的使用细节,覆盖使用前调平、称量操作、读数等核心环节,需明确“使用前调平衡螺母,称量时调砝码或游码”的区别,牢记“左物右码”原则,避免操作失误影响测量结果。
【难度系数】
0.7