《表2 水平倾斜6'状态下测量》

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《电子天平水平位置产生误差的研究》

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市面上使用较多的高精度电子天平采用定制的水平泡，其灵敏度为5'/2mm，水泡直径为4mm，内标圆环直径为6mm，即水泡移动到内标圆环时，水泡移动约2mm，水平倾斜约5'，即1/12度。通过计算：1-cos （5'）=0.000001可知，天平由于不可察觉的水平倾斜带来的物体质量改变大约是百万分之一，如果称量1g物体，由于天平不水平产生的物体质量改变大约1μg。所以通过肉眼参考圆环和水泡的相对位置，就能调节获得很好的水平。但如果水泡超出圆环，除了物理垂直于天平秤盘的作用力会发生变化外，高精度天平的传感器的内部应力平衡也会发生变化，综合带来较大的系统误差。以下是我们在一台百万分之一的电子天平的实验数据：其示值为单个载荷点测量10次取平均值作为测得值，通过两组测量数据比较，可知高精度电子天平在倾斜状况进行测量时存在明显系统误差，随着载荷的增大系统误差越大，测得值如表1和表2所示。