【分析】
1. 对于估测文具盒质量:先回忆已知质量的常见物体(如一个鸡蛋约50g),通过对比文具盒与这类物体的质量感知,估测其质量,再用天平实际测量后对比估值,验证估测的准确性。
2. 对于测量锥形瓶中水的质量:由于水无法直接单独放在天平托盘测量,需利用“总质量减空容器质量”的间接测量思路,可分两种操作顺序:一是先测空瓶再测瓶水总质量,二是先测满瓶水加瓶的总质量再测空瓶,两者的差值都是水的质量。
3. 对于测量微小的回形针质量:单个回形针质量小于天平分度值,直接测量误差极大,因此采用累积法,测量多个相同回形针的总质量,再通过计算得到单个质量,启示是微小质量可通过累积法转化为易测量的总量,减小测量误差。
【解析】
1. 估测示例:估测文具盒质量为200g,使用托盘天平实际测量文具盒的质量后,将实际值与估值对比,验证估测准确性(估值合理即可)。
2. 测量锥形瓶中水的质量的办法:
方法一:用托盘天平先测量空锥形瓶的质量$m_1$,再测量锥形瓶和瓶内水的总质量$m_2$,则水的质量$m = m_2 - m_1$;
方法二:先测量装满水的锥形瓶和水的总质量$m_总$,倒出瓶内的水后,测量空锥形瓶的质量$m_瓶$,则水的质量$m = m_总 - m_瓶$(合理即可)。
3. 测量一枚回形针质量的方法:采用累积法,选取100枚相同的回形针,用托盘天平测出它们的总质量$m_总$,则一枚回形针的质量$m = \frac{m_总}{100}$;
启示:微小物体的质量直接测量误差大,可通过累积法将多个微小质量转化为可准确测量的总质量,从而减小测量误差。
【答案】
1. 估测示例:估测文具盒质量为200g,实际测量后对比估值(合理即可);
2. 方法一:先测量空锥形瓶的质量$m_1$,再测量锥形瓶和水的总质量$m_2$,则水的质量$m=m_2-m_1$;方法二:先测量装满水的锥形瓶和水的总质量$m_总$,倒出瓶内的水后测量空锥形瓶的质量$m_瓶$,则水的质量$m=m_总-m_瓶$(合理即可);
3. 测量方法:采用累积法,测出100枚相同回形针的总质量$m_总$,则一枚回形针的质量$m=\frac{m_总}{100}$;启示:微小物体的质量可以通过累积法测量,减小测量误差。
【知识点】
托盘天平的使用、累积法测微小质量、质量的间接测量
【点评】
本题围绕托盘天平的实际应用展开,考查了质量估测、间接测量微小质量的方法,注重实验思路的拓展与误差减小的探究,能有效培养学生的实验设计能力和科学思维。
【难度系数】
0.6