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第五章 我们周围的物质 5.1 物体的质量 物体的质量 内容说明 定 义 物理学中,把物体所含物质的多 少叫作物体的质量,常用符号m 表示 物体所含物质越多,物体的质 量越大;物体所含物质越少, 物体的质量越小 基 本 属 性 质量是物体的基本属性,一个物 体的质量不因它的位置、形状、 状态和运动速度的改变而改变 质量不变,即物体所含物质的 多少不变,所以质量是由物体 本身决定的,与外界因素无关 知 识 解 读 (1)自然界中的一切物体都是由物质组成的, 组成物体的物质有多有少,也可以理解为“质”是指 物质,“量”是指多少,“质量”合起来就是“物质 的多少”; (2)人们在生活中习惯讲人的体重、称量的物 体重量等,实际就是指物理学中的质量 物体是指具有一定形状、占据一定空间、有质量 的实物,而物质是指组成物体的材料.一个物体可以 由多种物质组成,如碗可以是金属做的,也可以是陶 瓷做的.同种物质也可以组成不同的物体,如铁球、 铁锅都是物体,而它们都是由铁这种物质组成的. 例1 关于物体的质量,下列说法正确的是( ) A.同一块铁块,做成铁锤质量大,做成铁管质量小 B.一块铝熔化成液体后,质量变小了 C.一块铜在地球上的质量比在月球上的质量大 D.一块铜的质量不随它的形状、温度、状态、位置的改变而改变 解析:同一块铁块,做成铁锤和做成铁管,形状改变了,质量不变 ,故说法错误;一块铝熔化成液体后,状态变了,质量不变,故B 说法错误;一块铜从地球带到月球上,位置变了,质量不变,故C 说法错误;因为质量是物体本身的一种属性,它的大小与物体所含 物质的多少有关,而与物体的温度、形状、状态和位置无关,故D 说法正确. 答案:D 质量的单位 内容举例和说明 质量 的单 位 质量的国际单位是千克,符号 是kg,常用单位有克(g)、 毫克(mg)、吨(t) 一枚大头针的质量大约为80 mg,1枚普通鸡蛋的质量约为 50 g,1个苹果的质量大约为 200 g,我国成年人的质量一 般为5070 kg 单位 的换 算 1t= 1000kg=103kg 1kg=1000g=103g 1g=1000mg=103mg 1t=103kg=106g=109mg 用天平称重前,要先估计被测物体的质量是否 超过天平的最大测量值,避免损坏天平 例2 质量为1.8 mg的物体,可能是( ) A.一头大象 B.一位小学生 C.一只鸡 D.一颗小铁钉 解析:1.8 mg=1.8 kg,比较接近一只鸡的 质量.故选C. 答案:C 先将单位mg换算成我们熟悉的单位kg,然后根 据生活实际中对物体质量的估计进行判断. 内容 测量 工具 生活中常 用的工具 案秤、台秤、电子秤、杆秤 实验室常 用工具 托盘天平、物理天平 托盘 天平 的构 造 构造 底座、横梁、刀口、指针、分度盘、平衡 螺母、游码、标尺、托盘等,每架天平都 有一盒配套的砝码 质量的测量 内容 托盘 天平 的使 用方 法 放把天平放在水平工作台面上 拨用镊子把游码轻轻拨至标尺左侧零刻线处 调调节横梁两端的平衡螺母使横梁水平平衡,调节平衡 螺母时,应向指针偏转的反方向调节,即指针偏左时 平衡螺母向右调,指针偏右时平衡螺母向左调,简记为 “左偏右调、右偏左调” 测 把被测物体放在天平的左盘,估计被测物体的质量, 用镊子按“从大到小”的顺序向右盘试加砝码,并移动 游码,直到横梁恢复平衡 一放平,二调零,三调横梁成水平, 指针偏哪哪边重,螺母反向高处动; 称物体,先估计,左物右码利于己; 取砝码用镊子,切记不可用手碰; 夹砝码须心细,加减对应盘高低; 指针指中为平衡,称后砝码放盒中. 巧记乐背 内容 托 盘 天 平 的 使 用 方 法 读右盘内砝码的总质量加上游码指示的 质量值,就等于左盘内被称物体的质 量,即m物=m码+m游 收 测量完毕,应把物体取下,用镊子把 砝码放回砝码盒内,将游码拨回标尺 的零刻线处,砝码放回盒内的顺序是“ 先小后大” 内容 知 识 解 读 (1)每台天平都有自己的称量和感量,也就是它能称 的最大质量和最小质量,超过称量会损坏天平,小于 感量会使测出的质量不准,因此在测量前应估计被测 物体的质量; (2)横梁平衡的标志是指针静止时指在分度盘中央的 红线处或指针在中央红线左右摆动幅度相等; (3)天平的使用有两次调节横梁平衡,一次是在测量 前调节平衡螺母使横梁水平平衡,另一次是在测量过 程中移动游码使横梁恢复水平平衡; (4)在测量过程中当物、码位置放错,出现“左码右 物”的情况时,物体的质量m物=m码-m游 例3 小金同学在使用托盘天平称物体的质量时,采用了如下 步骤: 称量前:A.把天平放在水平桌面上;B.调节天平横梁两端的平 衡螺母.称量中:C.将被测物体放在右盘内,用手将砝码放在左盘 内,再移动游码直到横梁平衡;D.盘中砝码的总质量加上游码指示 的质量值,就是所称物体的质量.称量后:E.称量完毕,整理仪器, 把砝码放回盒内.以上步骤中可能有遗漏或错误,请在下列横线上 写出这些步骤的序号,并加以补充或纠正: (1)_ (2)_ (3)_ _ A.把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻线处 B.调节天平横梁两端的平衡螺母,直到横梁平衡 C.将被测物体放在左盘内,用镊子将砝码放在右盘内,再移 动游码直到横梁平衡 解析:称量前:A.把天平放在水平桌面上,没有移动 游码到标尺零刻线处.B.调节天平横梁两端的平衡螺母 ,没有指出调节的目的.称量中:C.将被测物体放在右 盘内,用手将砝码放在左盘内,再移动游码直到横梁 平衡,物体和砝码放置的位置颠倒了,且不能用手拿砝 码,防止腐蚀砝码,影响测量结果.D.盘中砝码的总质 量加上游码指示的质量值,即可得出所称物体的质量. 称量后:E.称量完毕,整理仪器,把砝码放回盒内. 称量前的调节分三步进行:把天平放在水 平桌面上;将游码移至标尺左端的零刻线处; 调节天平横梁两端的平衡螺母,直到横梁平衡.称 量中,被测物体放在左盘内,砝码放在右盘内,砝 码只准用镊子夹取,再移动游码使横梁平衡,这时 右盘内砝码的总质量加上游码指示的质量值,就是 所称物体的质量 测量物体质量的方法 测量的物体方法 干燥无腐蚀 性物体 直接放在天平上测出质量 潮湿有腐 蚀性物体 借助烧杯或其他防腐物品来测,先测出烧杯或其他防腐物品 的质量m1,再把潮湿有腐蚀性物体放在烧杯或其他防腐物品 内,测出总质量m2该物体的质量为m2-m1 液体 先测出烧杯或其他容器的质量m1,再将被测液体倒入烧杯或其 他容器中,测出总质量m2,所测液体的质量为m2-m1 微小物体 先测出多个该物体的总质量M,然后用总质量除以所测物体的 个数n,即得每个物体的质量m= 方法技巧 累积法是一种特殊的测量方法,用于测量微小物体 的质量或其他可测物理量,如测量一个大头针、一 个图钉、一枚邮票的质量时,先测几十个甚至上百 个相同物体的质量M,再除以个数n,即可得到每个物 体的质量m= 在测量液体的质量时,先测量容器和液体的总质 量,由于液体会有部分附着在容器壁上,不能全部倒出 ,再测容器的质量时会造成容器质量偏大,使液体质量 的测量值偏小. 例4 学过天平使用的知识后,好奇的小明想用家 中的一架旧天平称一枚鸡蛋的质量.在调整横梁平衡时 ,先将游码移至零刻线处,此时指针偏向分度盘右侧 ,则应将平衡螺母向_调节.他发现无论怎样调节 平衡螺母,指针总略偏向分度盘右侧,于是他在天平 的左盘中放入几粒米后重新调节平衡并进行了测量, 如图5-1-1所示,则鸡蛋的质量_(填“大于”“ 等于”或“小于”)61 g. 左 等于 图5-1-1 解析:天平调平时,指针偏右,说明右侧的质 量偏大,应将平衡螺母向左调节;无论怎样调节平 衡螺母,指针总略偏向分度盘右侧,于是在天平的 左盘中放入几粒米后重新调节平衡并进行了测量, 即此时这几粒米和天平的左盘相当于一个整体,该 天平的横梁平衡了,所以在随后的测量中,只要天 平能重新平衡,左盘所放物体的质量仍然等于右盘 内砝码的总质量与游码指示的质量值之和,此时砝 码的总质量是60 g,游码指示的质量值是1 g,故左 盘内鸡蛋的质量m=60 g+1 g=61 g. 答案:左 等于 称量过程中又调节平衡螺母 例5 某同学用托盘天平称一个物体的质量,将天平调节 平衡后,估计物体的质量约为50 g,就把物体和砝码分 别正确地放入盘中,发现指针明显地偏向分度盘中央 红线的左侧,则他应该 ( ) A.减少砝码 B.增加砝码 C.将横梁右端的平衡螺母向右移动 D.将横梁右端的平衡螺母向左移动 解析:称量过程中指针偏左,说明物体的质量 偏大,砝码的质量偏小,此时不应再减少砝码,应 适当增加砝码,故A错误,B正确;如果是在称量 前出现指针偏左(或偏右),才能向右(或向左) 移动平衡螺母,称量中不可以移动平衡螺母,故C 、D错误. 答案: B 错解:A或C或D 注意:错选A,原因是没有理解指针总是偏向质量较大 的一侧.题目中的指针向左侧偏,说明这时左盘内被测 物体的质量大于右盘内砝码的质量,物体的质量是一定 的,只能向右盘内增加砝码;错选C、D,原因是不知 道已调平的天平,在测量过程中横梁两端的平衡螺母绝 对不能再调,因为如果这时调节横梁两端的平衡螺母, 相当于把原来已达到标准的天平的平衡给破坏了,这样 测得物体的质量不准确. 测量液体质量是实验顺序颠倒 例6 下面是实验小组同学测量盐水质量的实验步骤 :a.称出烧杯和盐水的总质量m总;b.称出烧杯的质 量m杯;c.计算盐水的质量m盐=m总-m杯;d.将盐水倒 入烧杯中.则合理的顺序为_. 解析:测量烧杯中盐水的质量,首先得测出空烧杯 的质量,然后测出烧杯和盐水的总质量,最后由m盐 =m总-m杯求盐水的质量. 答案:b、d、a、c 错解:d、a、b、c 注意:若先称出烧杯和盐水的总质量m总,将盐水倒出后 ,再称出烧杯的质量m杯,会由于盐水附着在烧杯壁上, 造成m杯偏大,使测量值偏小. 题型一 对物体质量的理解 例7 (湖南永州中考)一块铁块的质量会发生变化的 情况是( ) A.将它熔化成铁水 B.将它轧成薄铁片 C.将它切掉一个角 D.将它从地球运到月球 C 解析:将铁块熔化成铁水是铁块的状态改变了,但 它所含铁的多少没有改变,质量不变,故A不符合题 意;把铁块轧成薄铁片是铁块的形状变了,但它所 含铁的多少没有改变,质量不变,故B不符合题意; 将铁块从地球运到月球是铁块的位置改变了,它所 含铁的多少没有改变,质量不变,故D不符合题意; 切掉一个角,铁块所含铁减少了,质量变了,故C符 合题意. 答案:C 题型二 液体质量的测量 例8为了测一小瓶油的质量,某学生采用了如下步骤: A.移动平衡螺母使横梁平衡; B.瓶放在左盘,称得瓶的质量; C.瓶内倒入油后,称得瓶和油的总质量; D.将天平置于水平台上; E.将游码置于标尺左端零刻线处; F.将天平整理好. (1)该学生遗漏了哪一步骤? _
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