替代稱量法

標(biāo)準(zhǔn)氣體配制裝由氣體充填裝置、氣體稱量裝置、氣瓶及氣瓶預(yù)處理裝置組成。

1.氣體充填裝置及面板

氣體充填裝置由真空機(jī)組、電離真空計(jì)、壓力表、氣路系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)由高壓、中壓和低壓真空系統(tǒng)三部分組成，使組分氣體和稀釋氣體的充灌彼此獨(dú)立，避免相互玷污。采用性能良好的閥門、壓力表和真空計(jì)，盡量簡(jiǎn)化氣路，減少接口，以保證系統(tǒng)的氣密性能。采用特殊設(shè)計(jì)的氣瓶連接件以減少磨損。

2.氣體稱量裝置

組分氣體的稱量是制備標(biāo)準(zhǔn)氣體的關(guān)鍵，由于氣瓶本身質(zhì)量較大(一般為2一20kg)，而充人的組分氣體質(zhì)量相對(duì)較小(2-20g)，因此對(duì)天平要求很高。需采用大載荷(20kg)、小感量(10mg)的高精密天平稱量充人氣瓶的原料氣體，用電子天平[最大載荷(16kg)、感量(0.1g)]稱量充人氣瓶的稀釋氣體。為了準(zhǔn)確稱量質(zhì)量很大的氣瓶中所充填的很少量的氣體，除了對(duì)天平有很高要求外，還要求保證一定的稱量量(對(duì)于組分氣體質(zhì)量過于小的，采用多次稀釋法配制)。在稱量操作中必須采取各種措施以保證稱量達(dá)到高準(zhǔn)確度。

(1)采用形狀相同，質(zhì)量相近的參比氣瓶進(jìn)行稱量(即在天平的一側(cè)放置一個(gè)參比氣瓶，另一側(cè)放待測(cè)氣瓶加祛碼，使之平衡)。

參比瓶稱量可以抵消氣瓶浮力、氣瓶表面水分吸附、靜電等影響。

(2)在待稱氣瓶一側(cè)進(jìn)行缺碼加減操作，以消除天平的不等臂誤差

(3)在氣瓶充分達(dá)到平衡后進(jìn)行稱量。

(4)輕拿輕放、保持氣瓶清潔，避免玷污及磨損。

(5)稱量操作進(jìn)行三次，取平均值。

3.氣瓶及氣瓶預(yù)處理裝置

一般采用2L，4L，氣瓶充裝標(biāo)準(zhǔn)氣體。

氣瓶預(yù)處理裝置用于氣瓶的清洗、加熱及抽空。加熱的溫度在80-100內(nèi)可以任意設(shè)置，鋼瓶一般加熱到80℃，時(shí)間2一4h，度為10Pa2100433B

等效替代法是在保證某種效果（特性和關(guān)系）相同的前提下，將實(shí)際的、陌生的、復(fù)雜的物理問題和物理過程用等效的、簡(jiǎn)單的、易于研究的物理問題和物理過程代替來研究和處理的方法。

等效替代法是物理方法既是科學(xué)家研究問題的方法，也是學(xué)生在學(xué)習(xí)物理中常用的方法，新課標(biāo)也要求學(xué)生掌握一些探究問題的物理方法。

掌握等效替代法及應(yīng)用，體會(huì)物理等效思想的內(nèi)涵，有助于提高考生的科學(xué)素養(yǎng)，初步形成科學(xué)的世界觀和方法論，為終身的學(xué)習(xí)、研究和發(fā)展奠定基礎(chǔ)。新高考的選拔愈來愈注重考生的能力和素質(zhì)，其命題愈加明顯地滲透著物理思想、物理方法的考查，等效思想和方法作為一種迅速解決物理問題的有效手段，仍將體現(xiàn)于高考命題的突破過程中。

在探究平面鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，有兩處用了等效替代法。第一處用玻璃板替代了平面鏡。為什么這樣替代呢？因?yàn)橛闷矫骁R不便于確定虛像的位置，我們用玻璃板替代平面鏡是為了獲得視覺上的等效。因兩者在成像特征上有共同之處——都能成像，不同之處是玻璃板是透明的，能通過它觀察到玻璃板后面的蠟燭，便于研究像的特點(diǎn)，揭示規(guī)律。第二處用一根沒有點(diǎn)燃的蠟燭放在成像點(diǎn)，來替代所成的像。

等效替代法還可應(yīng)用于：等效電路圖、物理合力、古代“曹沖稱象”。