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關(guān)于質(zhì)量砝碼*基礎(chǔ)知識問與答：

• 質(zhì)量與重量的區(qū)別

1. 定義不同。質(zhì)量是物體*具有的物理屬性,在某種情況下,它可以用來度量物體的慣性大小;在某種情況下,它又可以用來度量物體和其他物體相互吸引的能力。而重量表示物體*受重力的大小,是*個(gè)力—重力的值。也就是說,重量表示地球?qū)ξ矬w的萬有引力與因地球自轉(zhuǎn)而引起的作用在物體上的慣性離心力的合力的值。物體的重量等于該物體的質(zhì)量與重力加速度值的乘積。
2. 量的變化規(guī)律不同。在物體的運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光速時(shí),物體的質(zhì)量永遠(yuǎn)是個(gè)恒量,不隨時(shí)間、地點(diǎn)和環(huán)境條件而變化。而物體的重量卻隨地球的地理緯度和海拔*度而變化,它是地球的重力場的位置和時(shí)間的函數(shù)。
3. 在同*單位制中,若*個(gè)是基本單位,則另*個(gè)必是導(dǎo)出單位。例如,在*單位制中,質(zhì)量是基本單位,定義為“千克”,而重量卻是導(dǎo)出單位,定義為“牛頓”。

• 砝碼的“折算質(zhì)量”

砝碼的折算質(zhì)量是*種假想的約定砝碼的實(shí)際質(zhì)量,如果某*真實(shí)砝碼能與*個(gè)假想的砝碼材料密度為8.0g/cm3的約定砝碼在空氣溫度為20℃,空氣密度為ρ1.2=1.2mg/cm3的條件下嚴(yán)格實(shí)現(xiàn)平衡,則該假想的約定砝碼的實(shí)際質(zhì)量就稱為真實(shí)砝碼的實(shí)際質(zhì)量的“折算質(zhì)量”。三、質(zhì)量計(jì)量

質(zhì)量計(jì)量就是借助天平與秤這*類*門測量儀器,采用直接測量法或閉環(huán)組合測量法等實(shí)驗(yàn)方法,為求出被檢物體和*公斤原器*具有的質(zhì)量的對應(yīng)值而進(jìn)行的*系列的實(shí)驗(yàn)工作。四、三種*密衡量法

1. 交換衡量法:可以消除天平的不等臂性誤差對衡量結(jié)果的影響,*度*、速度快,在*衡量時(shí)使用,減少兩臂的不均勻受熱。
2. 替代衡量法:可以消除天平的不等臂性誤差,*度*,速度快,在*衡量使用時(shí),不減少兩臂的不均勻受熱。
3. 門捷列夫衡量法:速度快,但*度低,天平始終在同*秤量下使用,*般檢定級較低的砝碼時(shí)使用。

• 質(zhì)量計(jì)量中的誤差來源

1. 標(biāo)準(zhǔn)、儀器設(shè)備誤差,如:砝碼、標(biāo)樣、容器和天平等本身*產(chǎn)生的誤差;
2. 方法誤差,如稱量方法等*產(chǎn)生的誤差;
3. 環(huán)境誤差,如溫度、氣壓、濕度、振動(dòng)、電磁場干擾等*引起的誤差;
4. 人員誤差,如觀測人員的業(yè)務(wù)操作的正確程度、計(jì)算的*程度*產(chǎn)生的誤差以及錯(cuò)誤操作,錯(cuò)誤判斷*引起的疏失誤差等。

• 砝碼的標(biāo)稱值

砝碼的標(biāo)稱值又叫砝碼的名義值,它是在砝碼上*指明的質(zhì)量值。

• 砝碼的實(shí)際質(zhì)量

砝碼的實(shí)際質(zhì)量是客觀真實(shí)存在的這個(gè)砝碼在真空中質(zhì)量或折算質(zhì)量的約定真值,也就是說,它是用質(zhì)量值已知而*度在規(guī)定范圍內(nèi)的上級基準(zhǔn)砝碼在天平上檢定這個(gè)砝碼時(shí)復(fù)現(xiàn)的引力質(zhì)量的實(shí)際值。

• 砝碼的檢定*度

砝碼的檢定*度是指在檢定砝碼時(shí),對砝碼的測量結(jié)果與砝碼的真值(或約定真值)之間的符合程度。砝碼的檢定*度=測量結(jié)果的系統(tǒng)誤差+測量結(jié)果的*限偶然誤差。

• 砝碼的修正值、砝碼的器差

砝碼的修正值=砝碼的實(shí)際質(zhì)量-砝碼的標(biāo)稱值砝碼的器差=砝碼的標(biāo)稱值-砝碼的實(shí)際質(zhì)量十、*等砝碼的空氣浮力修正公式及各符號的含義*等砝碼的空氣浮力修正公式:(VA-VB)·ρK式中:VA—被檢砝碼的體積(cm3)VB—標(biāo)準(zhǔn)砝碼的體積(cm3)ρK—空氣密度(g/cm3)

十*、除*等砝碼以外的其余砝碼的空氣浮力修正公式及各符號的含義

除*等砝碼以外的其余砝碼的空氣浮力修正公式:(VA-VB)·(ρK-ρ1.2)式中:VA—被檢砝碼的體積(cm3)VB—標(biāo)準(zhǔn)砝碼的體積(cm3)ρK—空氣密度(g/cm3)ρ1.2—約定空氣密度(0.0012g/cm3)

• 作為合格的砝碼材料,必須具備哪些特點(diǎn)?

1. 穩(wěn)定性特別好,具有良好物理和化學(xué)方面的穩(wěn)定性,不易受周圍介質(zhì)的腐蝕作用,確保砝碼在整個(gè)檢定周期內(nèi)質(zhì)量穩(wěn)定,不會出現(xiàn)超差現(xiàn)象;

2.具有良好的*磁性,磁化率非常小,對磁場作用不敏感;

3.具有*定的硬度,堅(jiān)固耐磨;

4.組織緊密,沒有空隙,以免因吸收并在適當(dāng)時(shí)候放出蒸汽,氣體和水分會影響短期和長期質(zhì)量穩(wěn)定性;

5.材料密度應(yīng)盡可能接近8.0g/cm3,減少空氣浮力的影響。

十三、砝碼采用真空質(zhì)量值時(shí)的折算關(guān)系公式

m=m3+(V-V3)ρ1.2=0.999851-ρ1.2ρm3式中:m—真空質(zhì)量值(kg)m3—折算質(zhì)量值(kg)ρ—砝碼的材料密度(g/cm3)ρ1.2—約定的標(biāo)準(zhǔn)空氣密度(0.0012g/cm3)V—砝碼的實(shí)際體積(cm3)V3—砝碼材料按統(tǒng)*約定密度計(jì)算時(shí)的體積(cm3)

十四、在檢定周期內(nèi),砝碼質(zhì)量變化應(yīng)符合哪些規(guī)定?

在正常使用條件下,在整個(gè)檢定周期內(nèi),砝碼質(zhì)量的變化結(jié)果不應(yīng)超過相對于其*度級別的質(zhì)量允差(對于級砝碼)或檢定*度(對于等砝碼)。

• 規(guī)程規(guī)定哪些砝碼需測體積,哪些砝碼需測材料密度?

規(guī)程規(guī)定20g以上的克組和公斤組*等砝碼,100g以上的克組和公斤組二等砝碼實(shí)測砝碼的體積。規(guī)程規(guī)定新生產(chǎn)10g以下的克組*等砝碼和50g以下的克組二等砝碼實(shí)測其材料密度。

十六、檢定砝碼用設(shè)備

被檢砝碼的檢定采用質(zhì)量已知的**等基準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)砝碼在相應(yīng)*度的天平上進(jìn)行組合檢定或*對*逐個(gè)檢定,為了能夠平衡稱量過程中的微小的質(zhì)量差值和測定天平的分度值,應(yīng)配備相應(yīng)*度質(zhì)量值已知的毫克組標(biāo)準(zhǔn)砝碼。檢定過程中,應(yīng)做到使*用的質(zhì)量已知的全部基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)砝碼的綜合*限誤差,對于等砝碼不大于被檢砝碼檢定*度的三分*,對于級砝碼不大于被檢砝碼質(zhì)量允差的三分*;*用的相應(yīng)*度的天平示值的綜合*限誤差,對于等砝碼不大于被檢砝碼檢定*度的三分*,對于級砝碼不大于被檢砝碼質(zhì)量允差的三分*。

十七、檢定砝碼的溫濕度要求

1.*等和1級、2級砝碼的恒溫室溫度應(yīng)保持恒定,其溫度波動(dòng)每四小時(shí)不得大于0.5℃。二等和3級砝碼的檢定室,其溫度波動(dòng)每四小時(shí)不得大于1℃。

2.檢定室內(nèi)的空氣相對濕度應(yīng)不大于70%。3.4級以下砝碼可以在常溫下檢定,相對濕度不大于80%。

十八、砝碼的清洗

砝碼的表面應(yīng)保持清潔,各等及4級以上砝碼定期用無水乙醇、航空汽油、苯、乙醚、或丙酮清洗。清洗實(shí)心的砝碼時(shí),將砝碼置于鋪有真絲綢布的淺盤中,按要求進(jìn)行清洗,清洗時(shí)可用軟毛刷輕輕刷洗,然后置于另外*個(gè)鋪有干燥柔軟、清潔的真絲綢布或麂皮的淺盤中,用干燥而柔軟清潔的真絲綢布或麂皮沾去砝碼表面殘存的液體,然后晾干(洗滌時(shí)嚴(yán)禁砝碼碰撞)。

清洗帶調(diào)整腔的3、4級砝碼時(shí),應(yīng)用清潔柔軟的麂皮或真絲綢布沾少許清洗液輕輕擦拭,除去砝碼表面的污垢和灰塵。嚴(yán)防清洗液滲入調(diào)整腔。清洗5級以下的砝碼時(shí),如表面只有灰塵,可以用清潔的毛刷或柔軟潔凈的真絲綢布、亞麻布除去灰塵,對于表面涂漆的砝碼如有污垢時(shí),可用沾有溫肥皂水的亞麻布擦洗,隨后用干燥而柔軟的真絲綢布或亞麻布擦干。

• 砝碼的存放時(shí)間

*等和1級、2級砝碼在檢定室內(nèi)存放時(shí)間不得少于24小時(shí)。二等和3級、4級砝碼的存放時(shí)間不得少于12小時(shí)。5級、6級大砝碼清洗晾干后即可檢定。

二十、砝碼用什么方法測定其質(zhì)量值

*等和1、2級砝碼用雙次替代法或雙次交換法測定其質(zhì)量,其他各等級砝碼可根據(jù)具體情況,任選替代法,交換法或連續(xù)替代法中的*種方法測定其質(zhì)量。5級以下的砝碼還可以用比例稱量法測定其質(zhì)量。

二十*、天平平衡位置的讀取

阻尼天平平衡位置的讀數(shù),取兩次靜止點(diǎn)讀數(shù)的算術(shù)平均值作為天平的平衡位置。擺動(dòng)式天平采用連續(xù)四次回轉(zhuǎn)點(diǎn)讀數(shù),但計(jì)算時(shí)可用四次或前三次的回轉(zhuǎn)點(diǎn)讀數(shù)按下列公式計(jì)算天平的平衡位置。L=l1+3l2+3l3+l48或L=l1+2l2+l34

二十二、單次替代稱量法的計(jì)算公式

[KA]3=[KB]3+(VA-VB)ΔρK±(LA-LB)d±m3w式中:[KA]3—被檢砝碼的折算質(zhì)量修正值(mg)[KB]3—標(biāo)準(zhǔn)砝碼的折算質(zhì)量修正值(mg)VA—被檢砝碼的體積(cm3)VB—標(biāo)準(zhǔn)砝碼的體積(cm3)ΔρK—檢定室內(nèi)的空氣密度ρK相對于約定的標(biāo)準(zhǔn)空氣密度的偏離量,ΔρK=ρK-ρ1.2=ρK-1.2(mg/cm3)LA—被檢砝碼的平衡位置(cm)LB—標(biāo)準(zhǔn)砝碼的平衡位置(cm)d—天平實(shí)際分度值m3w—在*部分稱量時(shí),為使天平平衡而在較輕的天平盤上添加的標(biāo)準(zhǔn)小砝碼的折算質(zhì)量(mg)

二十三、平衡位置計(jì)算項(xiàng)前正負(fù)號的確定

若在放置被檢砝碼的那側(cè)天平盤上添加小砝碼,如能使天平的平衡讀數(shù)LBr相對于LB的代數(shù)值增大時(shí),則上述任何*個(gè)稱量方程式中的平衡位置計(jì)算項(xiàng)前面的“±”號取“+”號;否則,取“-”號。

二十四、標(biāo)準(zhǔn)小砝碼

m3w項(xiàng)前的正負(fù)號取法當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)小砝碼m3w加在放被檢砝碼的同*天平盤里,或者為使標(biāo)準(zhǔn)砝碼與配衡物相平衡在放配衡物的天平盤里臨時(shí)添加小砝碼m3w時(shí),則相應(yīng)的m3w前取“-”號;否則,當(dāng)m3w加在放標(biāo)準(zhǔn)砝碼的同*天平盤里,或者為使被檢砝碼與配衡物相平衡而在放配衡物的天平盤里臨時(shí)添加小砝碼m3w時(shí),則相應(yīng)的m3w前取“+”號。

二十五、砝碼檢定結(jié)果處理

各等砝碼必須由二人分別檢定*次,取其算術(shù)平均值作為*終結(jié)果。二人檢定結(jié)果之差不大于相應(yīng)被檢砝碼檢定*度的五分之四,否則應(yīng)復(fù)檢。作標(biāo)準(zhǔn)用的4級以上各級砝碼由兩人分別檢定*次,兩人檢定結(jié)果不得超出相應(yīng)被檢砝碼的質(zhì)量允差;兩人檢定結(jié)果之差不大于相應(yīng)被檢砝碼質(zhì)量允差的二分*,否則應(yīng)復(fù)檢。5級以下作為標(biāo)準(zhǔn)用的砝碼由*人檢定兩次,兩次檢定結(jié)果不得超出相應(yīng)被檢砝碼的質(zhì)量允差;兩次檢定結(jié)果之差不大于相應(yīng)被檢砝碼質(zhì)量允差的二分*。否則應(yīng)復(fù)檢。各級工作用的砝碼由*人檢定*次即可,但該人的檢定結(jié)果應(yīng)落在相應(yīng)被檢砝碼的質(zhì)量允差范圍之內(nèi)。

二十六、在什么情況下需測定砝碼體積

砝碼在*次檢定時(shí)需測體積值,以后的周期檢定不需再測體積值。

二十七、在什么情況下需進(jìn)行空氣浮力修正

檢定砝碼時(shí),由于空氣浮力*引入的誤差,對等砝碼,不得超過該砝碼的檢定*度的五分*。對級砝碼,不得超過其質(zhì)量允差的五分*,否則,必須對空氣浮力進(jìn)行修正。

二十八、空氣密度計(jì)算公式

ρk=1.293051+0.00367t×ρ-0.3779h101325式中ρ:k—檢定室的空氣密度(mg/cm3)ρ—檢定室內(nèi)大氣壓力(Pa)h—檢定室內(nèi)*濕度(Pa)t—檢定室內(nèi)空氣溫度(℃)ρ、h的計(jì)算根據(jù)*氣象*編的“氣象常用表”直接查表計(jì)算,求出ρ、h、t值后,空氣密度ρk的計(jì)算可根據(jù)*計(jì)量**編的“空氣密度計(jì)算表”直接查表計(jì)算。