資源簡介

/ 讓教學(xué)更有效 高效備課 | 物理學(xué)科
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1. 知道質(zhì)量的定義
2. 知道物體的質(zhì)量不隨它的形狀、物態(tài)和位置而改變。
3. 了解測量質(zhì)量的工具
4. 掌握托盤天平的使用
【自主學(xué)習(xí)】
一、質(zhì)量
物體所含物質(zhì)的多少叫做 ，通常用字母 表示。 質(zhì)量的基本單位是 ，符號(hào)是 。常用的比千克小的單位有 、 ，比千克大的單位有 。
它們之間的關(guān)系是： ；
一些物質(zhì)的質(zhì)量：大頭針（約8 ×10－5kg）、一元硬幣（約6×10－3kg）、正常發(fā)育的蘋果（約0.15kg）、一個(gè)雞蛋（約50g）、新生兒（2~5kg）、成年人（40~90kg）
物體的質(zhì)量不隨它的形狀、物態(tài)和位置而改變。
二、托盤天平的使用
1. 調(diào)平
（1）天平應(yīng)水平放置；
（2）天平使用前要使橫梁平衡（也叫做調(diào)平），具體操作如下：先把游碼 ，即滑倒零刻度處。如果這樣子搞了兩邊還不平的話，就得操作 了。例如此時(shí)左邊矮（重），就得把平衡螺母往右（不論是哪邊的平衡螺母都行）調(diào)出去。調(diào)平后，不能更換兩邊托盤。
不一定要等到指針靜止才能判斷是否平衡，只需要看偏轉(zhuǎn)的程度即可。
2. 稱量（左物右砝）
在 放上準(zhǔn)備稱量的物體后，向右盤中嘗試著加砝碼時(shí)，應(yīng)該先加質(zhì)量大的，如果砝碼那邊重了，應(yīng)替換成質(zhì)量稍小的砝碼，直到所加的砝碼比待測物稍輕（接著用 撥動(dòng)游碼，使得天平平衡），直到兩盤等高。（當(dāng)然需要注意一下估計(jì)待測物的質(zhì)量，托盤天平可能不夠）
3. 讀數(shù)
所測物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼的質(zhì)量（注意標(biāo)尺的分度值，進(jìn)行估讀，一般分度值都是0.2g，只需要估讀到本位），用字母表示：m測 = m砝碼 + m游碼；撥動(dòng)游碼相當(dāng)于往右盤加入一個(gè)小于等于5g的質(zhì)量可變的砝碼。
左砝右物（這種讀數(shù)方法其實(shí)也行，但是我們在實(shí)驗(yàn)題中叫做操作錯(cuò)誤）：從天平平衡的結(jié)果來看，還是左邊的質(zhì)量等于右邊的質(zhì)量，于是有m測 + m游碼 = m砝碼
為了不使天平損壞，在操作之前要牢記下面的幾條要求。
1. 每個(gè)天平都有自己的“稱量范圍”，也就是它所能稱的最大質(zhì)量。被測物體的質(zhì)量不能超過稱量。
如果超過了就測不了哦。
2. 向盤中加減砝碼時(shí)要用鑷子，不能用手接觸砝碼，不能把砝碼弄濕、弄臟。
如果弄濕弄臟了，砝碼會(huì)變重，會(huì)導(dǎo)致測量值比實(shí)際值小（可以認(rèn)為本來是需要兩個(gè)砝碼的，現(xiàn)在有一個(gè)砝碼濕了、臟了，一個(gè)頂倆了，那么我們讀數(shù)就只讀了一個(gè)砝碼的質(zhì)量，此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)m測3. 潮濕的物體和化學(xué)藥品不能直接放到天平的盤中。潮濕的物體會(huì)導(dǎo)致物體增重，化學(xué)藥品可能會(huì)腐蝕托盤。
【例1】下列關(guān)于托盤天平的使用，正確的是（ ）
A．稱量前，應(yīng)先估測被測物體的質(zhì)量，以免超過量程
B．稱量前，若橫梁不平衡，應(yīng)先調(diào)節(jié)游碼歸零，再調(diào)節(jié)平衡螺母
C．稱量時(shí)，物體放在左盤，砝碼放在右盤
D．稱量時(shí)，若橫梁不平衡，應(yīng)調(diào)節(jié)稱量時(shí)，若橫梁不平衡，應(yīng)調(diào)節(jié)平衡螺母
E．稱量時(shí)，向砝碼盤中加減砝碼的順序是由小到大
F．讀數(shù)時(shí)，被測物體的質(zhì)量與砝碼的質(zhì)量一定相等
【例2】使用托盤天平測量物體質(zhì)量，下列各種情況中會(huì)造成測量值比真實(shí)值偏小的是（　　）
A．調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，游碼沒有撥至標(biāo)尺左側(cè)零位
B．調(diào)節(jié)天平的橫梁平衡時(shí)，指針偏向平衡標(biāo)盤中央刻度線的左側(cè)便停止了調(diào)節(jié)
C．稱量時(shí)所用的砝碼已磨損
D．使用粘有臟東西的砝碼
【例3】在“用天平測量物體的質(zhì)量”的實(shí)驗(yàn)中，下列操作不必要的是（　　）
A．使用天平時(shí)，應(yīng)將天平放在水平臺(tái)面上 B．調(diào)節(jié)橫梁平衡時(shí)，應(yīng)先將游碼移至標(biāo)尺的“0”刻度線處
C．測量物體質(zhì)量時(shí)，往右盤添加砝碼必須用鑷子 D．判斷天平橫梁是否平衡時(shí)，一定要等指針停下來
【例4】為了準(zhǔn)確且盡可能快地測量出一堆相同規(guī)格的軟橡皮墊圈的數(shù)量（估計(jì)有幾千個(gè)），下列操作中測量最簡潔準(zhǔn)確的是（　　）
A．用天平測出這些墊圈的總質(zhì)量M，再測出10個(gè)墊圈的質(zhì)量m，即為墊圈總數(shù)
B．用天平測出這些墊圈的總質(zhì)量M，再測出1個(gè)墊圈的質(zhì)量m，即為墊圈總數(shù)
C．將這些墊圈疊在一起，用刻度尺量出總高度L，再量出1個(gè)墊圈的厚度，即為墊圈總數(shù)
D．將這些墊圈疊在一起，用刻度尺量出總高度L，再量出10個(gè)墊圈的厚度，即為墊圈總數(shù)
【例5】有八個(gè)外形、大小和顏色均完全相同的金屬小球，其中七個(gè)是質(zhì)量相同的正品，另外一個(gè)是次品，其質(zhì)量比正品小一些。現(xiàn)給你一臺(tái)調(diào)好的天平，最少測量幾次就可以準(zhǔn)確無誤地將次品分辨出來( )
A．一次 B．兩次 C．三次 D．七次
【例6】小明使用天平測量小石塊的質(zhì)量，測量前，他將天平放在水平桌面上，然后進(jìn)行天平橫梁平衡的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完成后指針靜止時(shí)的位置和游碼的位置如圖甲所示。
（1）請你指出小明調(diào)節(jié)天平橫梁平衡的過程中遺漏的操作步驟： ；
（2）完成遺漏的操作步驟后，他調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針指到分度盤中央刻度線或在中央刻度線兩側(cè)等幅擺動(dòng)。調(diào)節(jié)橫梁平衡后，小明將小石塊放在左盤，在右盤中加減砝碼并調(diào)節(jié)游碼在標(biāo)尺上的位置，直到橫梁恢復(fù)平衡。這時(shí)右盤中的砝碼情況和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示。小明所用托盤天平配套的砝碼盒中有、、、的砝碼各一個(gè)以及的砝碼兩個(gè)。測量時(shí)，下列四種加減砝碼的順序中，認(rèn)為最合理的是 （ “”表示向右盤中加入砝碼，“”表示取出砝碼）
A＋100g、-100g、+50g、+20g、+5g、＋游碼
B＋100g、-100g、+5g、+20g、+50g、＋游碼
C＋100g、-100g、+50g、+20g、+20g、-20g、+5g、＋游碼
D＋100g、-100g、+50g、+20g、+20g、-20g、+10g、-10g、+5g、＋游碼
【例7】如圖所示，是市場上常用的一種案秤，其中槽碼相當(dāng)于天平的 ；在稱量過程中，如果秤桿右端稍稍向上抬起，應(yīng)該將游碼向 （選填“左”或“右”）移動(dòng)。測量物體的質(zhì)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)所用的一個(gè)槽碼粘了一小塊泥，則測量的結(jié)果比真實(shí)值 （選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
【例8】下面是小明同學(xué)學(xué)習(xí)用托盤天平、玻璃杯練習(xí)測量食用油的質(zhì)量的測量過程及記錄的數(shù)據(jù)，請你完成填空：測量前，他將天平放在水平桌面上，然后調(diào)節(jié)天平平衡，天平平衡后指針靜止時(shí)的位置和游碼的位置如圖甲所示。
（1）請你指出小明調(diào)節(jié)天平平衡的過程中遺漏的操作步驟： ；
（2）完成遺漏的操作步驟后，為調(diào)節(jié)天平平衡，他需向 （選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母，使分度盤的指針指到分度盤中央刻度線，最終調(diào)節(jié)天平橫梁平；
（3）把適量食用油倒入玻璃杯中如圖乙，用天平測出玻璃杯和食用油總質(zhì)量；
（4）把玻璃杯中的適量食用油倒入容器中；
（5）在測剩余食用油和玻璃杯質(zhì)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)加入一定砝碼后，指針指在如圖丙所示位置，再加入一個(gè)最小的砝碼，發(fā)
現(xiàn)指針指在如圖丁所示位置，則他應(yīng)該進(jìn)行的操作是 直到指針指到分度盤中央。天平再次恢復(fù)平衡時(shí)如圖戊所示，此時(shí)玻璃杯和食用油質(zhì)量是 g；
（6）倒入容器中的食用油質(zhì)量為 g。若所用的砝碼有磨損，則所測的倒入容器中的食用油質(zhì)量會(huì) 。（選填“偏大”或“偏小”或“不變”）
【課后鞏固】
1．以下事例中，物體質(zhì)量發(fā)生變化的是（　　）
A．書本從書店快遞到家里 B．鐵塊被拉成鐵絲 C．粉筆用了一半 D．水結(jié)成冰
2．下列單位換算中，正確的是（　　）
A．1.5千克=1.5千克×103=1500克 B．1.5千克=1.5×103千克=1500克
C．1.5千克=1.5×103克=1500克 D．1.5千克=1.5×103=1500克
3．在使用托盤天平時(shí)，某實(shí)驗(yàn)小組無論怎樣調(diào)平衡螺母，天平橫梁總是左高右低，經(jīng)小組思考討論，他們往左托盤中放入了一顆0.1g小石子，終于把天平橫梁調(diào)至水平平衡，接下來按照正常測量過程測量物體質(zhì)量，待天平平衡后砝碼及游碼位置如圖所示，則該物體的真實(shí)質(zhì)量為（　　）
A．62g
B．61.9g
C．62.4g
D．62.3g
4．下列關(guān)于天平的使用方法，正確的是（　　）
A．稱量食鹽時(shí)，可以直接放在天平的托盤中進(jìn)行測量
B．從砝碼盒中拿取砝碼時(shí)要用鑷子夾取，也可以用手指直接拿取，用后洗手即可
C．判斷天平橫梁是否平衡時(shí)，不一定要等到指針完全靜止下來
D．天平橫梁平衡后，托盤可以互換
5．小明同學(xué)用托盤天平測一圓柱體鐵塊的質(zhì)量，天平平衡時(shí)，他用了50g、10g、5g砝碼各一個(gè)，游碼位置如圖所示，測量完畢后才發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤地將物體放在了右盤，而將砝碼放在了左盤，則該圓柱體鐵塊的質(zhì)量為（　　）
A．63.8g B．64g C．66.2g D．66g
6．“掬手為升”是我國古代計(jì)量的方法之一，掬即為雙手捧，如圖所示，人雙手捧起一把大米，質(zhì)量約為（　 　）
A．30kg
B．3kg
C．300g
D．3g
7．2017年航天計(jì)劃出爐了，其中兩項(xiàng)讓人滿懷期待：一是貨運(yùn)飛船要給天宮二號(hào)“送快遞”，二是嫦娥五號(hào)要從月球帶回土壤，假如用天平測量太空中的貨運(yùn)飛船中貨物的質(zhì)量，用天平在月球表面測量土壤的質(zhì)量，結(jié)果會(huì)是（　 　）
A．兩者測量出的質(zhì)量與地球上測出的一樣
B．飛船中的天平無法測出貨物質(zhì)量，月球上的天平測出的質(zhì)量與地球上測出的一樣
C．飛船中的天平無法測出貨物質(zhì)量，月球上的天平測出的質(zhì)量比地球上測出的小
D．兩者都無法測出其質(zhì)量
8．某同學(xué)需稱量20g水，在調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，未將游碼歸零，僅調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡。則測量結(jié)果應(yīng)是（　 　）
A．測量值大于真實(shí)值 B．測量值等于真實(shí)值
C．測量值小于真實(shí)值 D．條件不足，不好判斷
9．用天平測物體的質(zhì)量，下列情況中會(huì)出現(xiàn)測量結(jié)果比真實(shí)值偏小的是（　 　）
A．使用磨損較嚴(yán)重的砝碼
B．游碼未移至零刻度線處，就調(diào)節(jié)橫梁平衡測量物體的質(zhì)量
C．使用粘了油污的砝碼
D．橫梁沒有平衡，指針偏向分度盤的左側(cè)，就進(jìn)行測量
10．在理化實(shí)驗(yàn)技能考試中。某同學(xué)在調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)的操作如圖所示，請你指出操作中的錯(cuò)誤之處是 ，測量過程中，加減砝碼時(shí)，必須要用 夾取。

11．如圖所示，小明需要稱取5g的食鹽，準(zhǔn)備在天平的托盤上墊放一張紙，以防止食鹽腐蝕天平。方法①：先放紙?jiān)僬{(diào)平衡螺母至天平平衡，繼續(xù)稱量。方法②：先調(diào)平衡螺母至天平平衡，再放紙，繼續(xù)稱量。你認(rèn)為最佳的方法是
（選填“①”或“②”）。稱量過程中，應(yīng)當(dāng)先 （選填“向左盤添加食鹽”、“向右盤添加砝碼”）。
12．小旭想測量金屬塊的質(zhì)量，于是他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)∶
（1）在測量金屬塊的質(zhì)量時(shí)，應(yīng)將天平放在 臺(tái)上，然后將游碼移至標(biāo)尺左端 ；
（2）若指針位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向 調(diào)，直到指針指在 ，說明此時(shí)天平平衡；
（3）把金屬塊放到天平左盤稱量，然后加減砝碼并移動(dòng)游碼直至天平平衡；天平平衡時(shí)，右盤中所加砝碼和游碼的位置如圖乙所示，則礦石的質(zhì)量是 g；
（4）小旭的同學(xué)小華用調(diào)節(jié)好的天平測量一個(gè)雞蛋的質(zhì)量，操作情景如圖丙所示，其錯(cuò)誤之處是∶ ；若所用的砝碼有磨損，則所測的雞蛋的質(zhì)量與真實(shí)值相比會(huì) 。（選填“偏大”或“偏小”）
1．某同學(xué)自制了一架天平，由于制作粗糙，天平兩側(cè)長度不同．當(dāng)將一物體放在天平的左盤時(shí)，右側(cè)砝碼的質(zhì)量為m1，恰好平衡；當(dāng)將該物體放在天平的右盤時(shí)，左側(cè)砝碼的質(zhì)量為m2，天平才平衡．則該物體的質(zhì)量應(yīng)為：（ ）
A． B． C． D．無法確定
2．有一架托盤天平，沒有游碼，最小砝碼為100毫克，用這架天平稱量一個(gè)物體，當(dāng)在右盤中加上36.20克砝碼時(shí)，天平指針向左端偏1.5小格；如果在右盤中再加上100毫克的砝碼時(shí)，天平指針則向右端偏3.5小格，那么所稱物體的質(zhì)量為（ ）
A．36.10 g
B．36.22 g
C．36.23 g
D．36.60 g
3．為了比較準(zhǔn)確地測出一堆相同規(guī)格的小橡膠墊圈的數(shù)量（估計(jì)有1000個(gè)左右），最好采用的方法為（　 　）
A．將這些墊圈疊放在一起，用刻度尺量出總厚度L，再量出一個(gè)墊圈的厚度L0，即為墊圈的總數(shù)
B．將這些墊圈疊放在一起，用刻度尺量出總厚度L，再量出10個(gè)墊圈的厚度L10，即為墊圈的總數(shù)
C．用天平測出這些墊圈的總質(zhì)量m，再測出一個(gè)墊圈的質(zhì)量m1，即為墊圈的總數(shù)
D．用天平測出這些墊圈的總質(zhì)量m，再測出10個(gè)墊圈的質(zhì)量m10，即為圈的總數(shù)
4．小紅在稱取一定質(zhì)量的食用油前調(diào)節(jié)天平時(shí)，指針如圖擺動(dòng)，此時(shí) （選填“一定”或“不一定”）要等它停下來判斷天平是否平衡；測量結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)天平的右盤缺了一角，測量結(jié)果是 。（選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”）。
5．如圖甲是商店里使用的臺(tái)秤，其工作原理與天平相同。臺(tái)秤的 相當(dāng)于天平的右盤。使用時(shí)，先將游碼移至左端零刻度處，若發(fā)現(xiàn)秤桿右端上翹，則調(diào)零螺絲應(yīng)向 端旋動(dòng)才能使秤桿平衡；現(xiàn)用該臺(tái)秤稱某物體質(zhì)量，通過在砝碼盤中添加槽碼使秤桿平衡，所加的槽碼和游碼的位置如圖乙所示，則該物體的質(zhì)量為
kg。測量時(shí)若秤盤下粘了一塊泥，則測量的結(jié)果將比實(shí)際的 。（填“偏大”“偏小”或“不變”
6．物體的質(zhì)量真的會(huì)不變嗎？
在現(xiàn)有的物理知識(shí)的基礎(chǔ)上，同學(xué)們會(huì)肯定地認(rèn)為物體的質(zhì)量是不會(huì)隨形狀、位置、狀態(tài)的改變而改變的，物體的質(zhì)量是常數(shù)．這個(gè)認(rèn)識(shí)并沒有錯(cuò)，但這是對靜止的物體的質(zhì)量而言．如果對運(yùn)動(dòng)的物體而氧物體的質(zhì)量是否還是始終不變呢？根據(jù)愛因斯坦的“相對論”，運(yùn)動(dòng)的物體的質(zhì)量會(huì)隨它的運(yùn)動(dòng)速度而改變，他的理論是：設(shè)一個(gè)物體靜止時(shí)的質(zhì)量為m0（又稱為靜質(zhì)量），當(dāng)它以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量為m（又稱為動(dòng)質(zhì)量），則動(dòng)質(zhì)量與靜質(zhì)量及其速度的關(guān)系遵循以下規(guī)律：（其中c為光速），根據(jù)以上公式我們可以計(jì)算出：一個(gè)靜質(zhì)量m0＝1kg的物體，當(dāng)它以v1＝300m/s和v2＝15×104km/s運(yùn)動(dòng)時(shí)，其動(dòng)質(zhì)量分別為：m1＝1.000 000 000 0005kg、 m2＝1.15kg，由此可知，物體的動(dòng)質(zhì)量比靜質(zhì)量大，且物體的運(yùn)動(dòng)速度越大，其動(dòng)質(zhì)量越大．從m1值可看出，在低速（相對光速而言）范圍內(nèi)，物體的動(dòng)質(zhì)量與靜質(zhì)量相關(guān)甚微，其差值可以忽略不計(jì)，因此在低速范圍內(nèi)研究宏觀物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，可以認(rèn)為物體的質(zhì)量是不變的，是常數(shù)．但在微觀世界里，由于電子、質(zhì)子等基本粒子的靜質(zhì)量都很小，而其運(yùn)動(dòng)速度又很容易接近光速，這時(shí)它們的質(zhì)量隨速度的改變就不可忽視，關(guān)于這樣的問題，同學(xué)們將來有機(jī)會(huì)學(xué)習(xí)愛因斯坦的”相對論”力學(xué)知識(shí)時(shí)，就會(huì)進(jìn)一步深入理解．
請根據(jù)剛才的閱讀，回答下列問題：
（1）我們認(rèn)為物體的質(zhì)量是會(huì)隨形狀、位置、狀態(tài)的改變而改變，其質(zhì)量是指物體的 ，而 會(huì)隨物體的運(yùn)動(dòng)速度而改變．
（2）根據(jù)愛因斯坦的理論，物體兩種質(zhì)量及其速度的關(guān)系遵循的規(guī)律是：，其中m是指 ，m0是指 ，在研究宏觀物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，由于v c，故可以認(rèn)為物體的質(zhì)量不變，是常數(shù)．
（3）設(shè)m0＝100kg，當(dāng)它以2.4×108m/s的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，求其動(dòng)質(zhì)量，并分析結(jié)果，你可得到一個(gè)什么結(jié)論：？
。
【課后評價(jià)】
這節(jié)課我給自己☆☆☆☆☆顆星。
【參考答案】
一、質(zhì)量：質(zhì)量、m、千克、kg、克（g）、毫克（mg）、噸（t）、1g =10－3kg；1mg = 10－3g = 10－6kg；1t = 103kg
二、托盤天平的使用：1. 歸零（調(diào)零）、平衡螺母；2. 左盤、鑷子
【例1】ABC
【例2】D
【例3】D
【例4】A
【例5】B
【例6】（1）沒有把游碼（歸零）移動(dòng)到零刻度處；（2）D
【例7】砝碼、右、偏小
【例8】（1）沒有把游碼歸零（調(diào)零）；（2）右；（5）取下最小砝碼，向右調(diào)節(jié)游碼、115.8；（6）34.2、偏大；
課后鞏固
基礎(chǔ)練習(xí)
1. C、2. C、3. A、4. C、5. B、6. C、7. B、8. B、9. C
10. 沒有將游碼移動(dòng)到零刻度處、鑷子； 11. ①、向右添加砝碼；
12. （1）水平、零刻度處；（2）左、分度盤中間刻度線處；（3）38.4 ；（4）測量時(shí)，使用平衡螺母進(jìn)行調(diào)平、偏大
能力提升
1. A
2. C
3. D
4. 不一定、準(zhǔn)確
5. 砝碼盤、右、3.3、偏大
6. （1）靜質(zhì)量、動(dòng)質(zhì)量；（2）動(dòng)質(zhì)量、靜質(zhì)量、遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于；（3）m＝167kg、當(dāng)物體速度接近光速時(shí)，其動(dòng)質(zhì)量顯著大于靜質(zhì)量，其質(zhì)量隨速度而改變就不可忽視了。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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