4. 用托盘天平测量一枚邮票的质量。下列说法中正确的是(
C
)
A. 把一枚邮票放在天平的左盘,反复移动游码,求平均值
B. 把一枚邮票放在天平的左盘,右盘中放小砝码,多次测量取平均值
C. 先测 100 枚相同邮票的总质量 m,然后求出一枚邮票的质量为$\frac{m}{100}$
D. 把一张邮票放在一个盒子里,先测其总质量,再减去盒子的质量
解析:
【分析】
首先明确托盘天平的测量精度,一枚邮票的质量远小于天平的分度值,直接测量无法得到准确结果。因此需要考虑采用累积法来测量微小质量:通过测量多个相同物体的总质量,再除以物体数量得到单个物体的质量。接下来逐一分析选项:
选项A、B:直接测量单枚邮票,由于邮票质量太小,天平的游码移动或小砝码都无法准确反映其质量,多次测量也无法得到准确值,因此这两个方法不可行。
选项C:利用累积法,先测100枚相同邮票的总质量m,再通过计算$\frac{m}{100}$得到单枚邮票质量,这种方法能有效减小误差,得到准确结果,是可行的。
选项D:邮票质量远小于盒子质量,测量总质量再减去盒子质量时,误差会非常大,几乎无法得到邮票的准确质量,该方法不可行。
【解析】
托盘天平的分度值通常为0.1g或0.2g,一枚邮票的质量远小于天平的分度值,直接测量无法获得准确数据。
选项A:单枚邮票质量太小,反复移动游码也无法准确测出其质量,该方法错误。
选项B:单枚邮票质量远小于小砝码的质量,天平无法平衡,多次测量也无法得到准确值,该方法错误。
选项C:采用累积法,测量100枚相同邮票的总质量m,根据$\frac{m}{100}$计算单枚邮票质量,总质量足够大,天平可准确测量,该方法正确。
选项D:盒子的质量远大于邮票质量,总质量与盒子质量的差值几乎可以忽略,无法准确得到邮票质量,该方法错误。
【答案】
C
【知识点】
累积法测微小质量、托盘天平的使用
【点评】
本题主要考查微小质量的测量方法,核心是理解累积法的应用原理:当被测物体质量小于测量工具的分度值时,通过累积多个相同物体的总质量来间接测量单个物体质量,以此减小测量误差。同时需明确托盘天平的测量精度范围,避免错误使用直接测量的方法。
【难度系数】
0.8