天平是测量什么的仪器,它是利用什么条件工作的

测量质量主要原理是杠杆原理及万有引力定律。当然现代的天平分很多种了，机械天平，电子天平，电光天平等。

分析天平的构造原理

天平是根据杠杆原理制成的。如图3-1所示。设杠杆为A、B、C（分析天平的横梁），B为支点，力点分别在两端A和C上。两端所受的力分别为P和Q，当达到平衡状态时，支点两边的力矩相等，即

P×AB=Q×BC

如果B正好是A、B、C的中点，则AB=BC，也就是天平的两臂的长度相等，此时若P代表砝码的质量，Q代表物体的质量，即P=Q。

图3-1等臂天平原理

等臂天平横梁

3.3.1半自动电光天平

天平的外形和结构如图3-2所示。天平的横梁是天平的主要构件，一般由铝铜合金制成。三个玛瑙刀等距离安装在梁上，梁的两边装有两个平衡螺丝，用来调整横梁的平衡位置，梁的中间装有垂直的指针，用以指示平衡位置。支点刀的后上方装有重心螺丝，用以调整天平的灵敏度。

天平正中是立柱，安装在天平底板上。柱的上方嵌有一块玛瑙平板，与支点刀口相接触。柱的上部装有能升降的托梁架，关闭天平时托住天平横梁，使刀口与玛瑙平板脱离接触。柱的两侧装有空气阻尼器的外筒。

图3-2TG328B型分析天平

1.横梁2.平衡陀3.吊耳4.指针5.支点刀6.框罩7.圈形砝码8.指数盘9.支力销10.折叶11.阻尼内筒12.投影屏13.称盘14.盘托15.螺旋脚16.垫脚17.升降旋钮18.投影屏调节杆

吊耳吊耳的平板下面嵌有光面玛瑙，与力点刀口接触，使吊钩、称盘及阻尼器内筒能自由摆动。

空气阻尼器由两个特制的铝合金圆筒构成，外筒固定在立柱上，内筒挂在吊耳上。两筒间隙均匀，没有摩擦，开启天平后，内筒能自由上下运动，由于筒内空气阻力的作用使天平横梁很快停摆而达到平衡。

称盘两个称盘分别挂在两个吊耳上，左盘称物，右盘放砝码。

吊耳、称盘、空气阻尼器每台天平都具有两个，分别挂在横梁的两端，安装时要分左右配套使用，所以都刻有“1”、“2”标记。

读数装置指针下端装有微分标尺，光源通过光学系统将微分标尺上的刻度线放大，再反射到影光屏上，从屏上看到标尺的投影，中间为零，左负右正，屏中央有一条垂直刻线，标尺投影与该线重合处为天平的平衡位置，天平座下面有一拨杆，可将影屏在小范围内移动，以调节天平的零点。

升降旋钮位于天平底座的正中，连接托梁架、盘托和光源，是天平的开关。开启天平时顺时针旋转旋钮，托梁架下降，梁上的三个刀口与各自相应的玛瑙平板接触，吊钩及称盘自由摆动，同时电源接通，影屏上显出标尺的投影，天平开始工作。关闭旋钮托梁架上升，托住横梁、吊耳和称盘，刀口和玛瑙平板离开，光源切断，天平停止工作。

天平脚天平底座下面有三个脚，前面两个，后面一个是固定的。前面两个可以转动，使天平的底座可以升高降低，调节天平的水平位置。天平立柱的后上方装有气泡水平仪，用来指示天平的水平位置。

机械加码装置，转动圈码指数盘，可使天平横梁右端吊耳上加10—990mg圈码。指数盘上刻有圈码的质量值，内层为10—90mg组，外层为100—900mg组。

天平底座上面立柱的两边有两个盘托，使称量结束时，称盘尽快停止摆动。

砝码每台天平都有一盒配套使用的砝码，盒内装有1、2、2、5、10、20、20、50、100g的三等砝码共9个。标称值相同的砝码，其实际质量可能有微小的差异，所以分别用单点“·”或单星“*”、双点“··”或双星“**”作标记以示区别。

3.3.2单盘电光天平

单盘天平的构造如图3-3所示。它与上面所介绍的分析天平稍有不同。单盘天平中只有一个天平盘，它挂在天平梁的一臂上，同时所有的砝码也都挂在盘的上部。另一臂上装有固定的重锤和阻尼器，使天平保持平衡状态。称量时采取减码式，将称量物放在盘内，必须减去与称量物重量相同的砝码，才能使天平恢复平衡。显而易见减去的砝码的重量就是称量物的重量。

图3-3单盘天平

1.盘托2.称盘3.砝码4.承重刀和刀承5.挂钩6.感量螺丝7.平衡螺丝8.支点刀和刀承9.空气阻尼片10.平衡锤11.空气阻尼筒12.微分刻度板13.横梁支架14.制动装置

单盘天平有机械加码和光学读数装置，加减砝码全部用旋钮控制，所以称量物体时，简便快速。而且灵敏度不受负载变化的影响，尽管盘上的载重不同，但臂上的载重不变，因此天平的灵敏度不变。另外单盘天平增减砝码在同一臂上，可以消除一般分析天平由于两臂的不等长而引起的称量误差。