資源簡介

6.1 《物體的質量》學案（蘇教版）
學習目標：
1. 能說出質量的概念，并會進行單位換算．
2. 能識別托盤天平的構造及主要部件的名稱，會用天平測量物體的質量．
3. 能說出生活中常見的測量質量的器具．
4. 會根據質量是物體的一種物理屬性判斷物體質量的變化．
學習過程：
知識梳理
一、質量(重點) m
1. 質量的概念
質量：物理學中把物體中所含物質的多少叫做質量，通常用字母m表示．
2. 質量的單位
①國際單位：千克(kg)．
②其他單位：噸(t)、克(g)、毫克(mg)等．
③單位換算：1 t＝103 kg,1 kg＝103 g,1 g＝103 mg.
④與生活中斤、兩的關系是：
1千克＝2斤，1斤＝10兩，1兩＝50克．一個雞蛋的質量大概為60g．
友情提醒：單位間的換算容易出錯，特別是國際上用的質量單位和我國生活中用到的質量單位之間的換算，要有意識地記一記．
【例1】椰子是大自然對海南美好饋贈，一個成熟飽滿的椰子質量最接近（ ）
A. 2g B. 20g C. 200g D. 2000g
精析：這是一道估算題，要求同學們有生活經驗，還要有能把物理知識和實際生活結合起來的能力.大家都見過一個成熟飽滿的椰子，其質量大概有4斤左右，也就是2000g.
解答：D
解后反思：要理解質量的概念，說一個物體質量的大小，含義就是這個物體所含物質的多少，與它的體積大小、溫度高低、物體的形狀、物質的狀態、地理位置等無關．例如1 kg的鐵球與1 kg的泡沫相比體積小的多，但它們的質量相等，即它們所含物質的多少一樣．
二、測量質量的工具
1. 實驗室里的測量工具：托盤天平
(1)托盤天平的構造
托盤天平主要由底座、橫梁、標尺、托盤、分度盤、指針、平衡螺母、游碼等組成，每個天平都有一盒配套的砝碼．
(2)天平的使用
①放：把天平放在水平臺上，或放在其他水平的支持面上．（水平調節）
②撥：把游碼撥到標尺左端的“0”刻度線處．
③調：調節橫梁右端的平衡螺母，使指針對準分度盤的中央刻度線(或指針在中央刻度線左右擺動幅度相等)則表示橫梁平衡，如果橫梁不平衡，需要調節平衡螺母直至橫梁平衡．具體調節方法是：把平衡螺母向指針偏向的反方向調，比如指針向左偏，說明左側的質量大，這時應向右調平衡螺母，這樣相當于減小了左側的質量，增大了右側的質量．（橫梁平衡調節）
④測：稱量時，把被測物體放在左盤，估計一下被測物體的質量，用鑷子按“先大后小”的順序向右盤依次試加砝碼，若所有的砝碼都用上后，天平仍不平衡，再調節游碼在標尺上的位置，最終使天平的橫梁平衡(指針在分度盤中央刻度線左右擺動幅度相等)．這里要注意：放物體和砝碼要“左物右碼”，加砝碼要“先大后小”．
⑤讀：右盤里砝碼的總質量加上游碼在標尺上所對應的刻度值，就等于左盤里物體的質量．
⑥收：測量完畢，應把物體取下，用鑷子把砝碼放回盒內，把游碼撥回標尺的“0”刻度線上，以備下次使用．
(3)測量時的注意事項：
①測量前需水平調節、橫梁平衡調節；測量時不能再調節平衡螺母。
②測量時，若物體和砝碼放反了，物體的質量=右盤里砝碼的總質量-游碼在標尺上所對應的刻度值。
③測量時，砝碼破損了，測量值偏大；砝碼生銹了，或者沾染了污跡，測量值偏小。
2. 生活中測量質量的工具
商店中用電子秤來稱量物體所含物質的多少．對于汽車、拖拉機等載重車輛通常用電子磅來稱量．生活中通常用秤測量物體的質量，常見的如桿秤、臺秤、電子秤、地磅秤等．
【例2】用托盤天平測物體質量前，調節橫梁平衡時，發現指針指在如圖所示位置這時應該（　　）
A．將左端平衡螺母向右旋進一些 B．將右端平衡螺母向左旋進一些
C．將右端平衡螺母向右旋出一些 D．將游碼向右移動
精析：托盤天平使用前應調整橫梁平衡，此時要用平衡螺母來調節，如果指針偏向分度盤的左側，則向右調節平衡螺母；指針偏向分度盤的右側，則向左調節平衡螺母，簡記為：“左偏右移，右偏左移”．
解答：調節天平時發現指針偏向分度標尺右側，說明左側較輕，故應該將左端的平衡螺母向左旋出一些，或將右端的平衡螺母向左旋進一些。故選：B
解后反思：利用天平測量物體的質量，一定要將天平放到水平臺面上后，首先要把橡膠墊圈取下，然后將游碼移到標尺左端的零刻度線后，通過調節平衡螺母使天平橫梁平衡．然后再進行下面的測量操作步驟．測量時，不能再調平衡螺母，可通過增減砝碼和移動游碼來使指針指向刻度線中央。
三、質量是物體的一種屬性
質量是物體的一種物理屬性，與物體的形狀、物質的狀態、地理位置發生改變無關。
當物體的形狀、物質的狀態、地理位置發生改變時，物體的質量不變．如將橡皮泥捏成各種形狀，形狀變了，但質量不變；將純凈水放入冰箱中結成冰，狀態變了，但質量不變；一面小國旗被帶到“天宮一號”上，位置變了，但質量不變．
【例3】下列物體的質量發生了變化的是（ ）
A.一塊橡皮被用掉了一半 B.實心球從空中落到地面
C.一根直鐵絲被彎成弧形 D.試管中固態的萘熔化成為液態
精析：A.橡皮用掉了一半，質量會變小；B.實心球落地，位置變了，質量不變；C.鐵絲被彎成弧形，形狀變了，質量不變；D.萘的狀態變了，質量不變．
解答：A
解后反思：物體的形狀、物質的狀態、地理位置發生改變時，物體的質量不變．在我國發射的空間實驗室天宮二號上，筆記本可以飄在空中，這是因為筆記本處于失重狀態，但筆記本仍有質量，且和在地球上的質量相等；一杯水蒸發了，質量減少，但若把蒸發后的水蒸氣收集起來，質量不變；一塊鐵加工成鐵藝品，質量減小了，但若把加工的碎屑收集起來，質量不變．
當堂訓練
1.小明用天平測量蘋果質量，在調節天平平衡的過程中，發現指針如圖甲所示，他應將平衡螺母向　 　（填“左”或“右”）移動，直到指針指在分度盤中央，然后將蘋果放到天平的左盤，向右盤加減砝碼并移動游碼，使天平再次平衡時，砝碼質量和游碼對應的刻度值如圖乙所示，則蘋果質量為　 　g。
2.在今年初中學業水平考試理化實驗技能考試中，某同學在用調節好的托盤天平稱一物體的質量時，在天平的右盤加減砝碼過程中，他發現：當放入質量最小的砝碼時，指針偏右；若將這個砝碼取出，指針偏左。則要測出物體的質量，該同學下一步的正確操作是：取出質量最小的砝碼，　 　。天平平衡時，天平右盤中砝碼的質量和游碼的位置如圖所示，則該物體的質量為　 　g。（第2題）
3.用刻度尺測出實心合金塊的邊長為2.00cm，用天平測量合金塊的質量，示數如圖所示，合金塊的質量為　 　g
4.為了避免人體肩部受到傷害，專家建議人肩負的書包總質量不要超過人體質量的15%.根據建議，你估計中學生肩負的書包總質量通常不要超過(　　)．
A. 9 t B. 9 kg C. 9 g D. 9 mg
5.下列數據中與實際相符的是（ ）
A.中考考場內的溫度約為50℃ B.學生課桌的高度約為2m
C.正常人的心跳每分鐘約為5次 D.兩個雞蛋的質量約為100g
6.學習了“物體的質量及其測量”一章后，小明產生了這樣的一個疑問：物體的質量與其形狀是否有關呢？為此，小明設計了一個實驗來探究這個問題．他選用一塊橡皮泥作為研究的物體，將橡皮泥捏成各種形狀，用天平分別稱出其質量，并記錄數據于下表中：
橡皮泥 的形狀 長方體 圓柱體 圓環體 碎塊
橡皮泥 的質量/g 28 28 28 28
由小明的實驗，你得出的結論是_______________________________________________．
7.小明使用天平測小石塊的質量。測量前他將天平放在水平桌面上，然后進行天平橫梁平衡的調節.調節完成后指針靜止時的位置和游碼的位置如圖甲所示。
(1)請你指出小明調節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，為了調節橫梁平衡，他需向_______(選填“左”或“右”)調節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等幅擺動；
(3)調節橫梁平衡后,小明將小石塊放在左盤，在右盤中加減砝碼并調節游碼在標尺上的位置,直到橫梁恢復平衡。這時右盤中的砝碼情況和游碼在標尺上的位置如圖乙所示,則小石塊的質量為________g
8.小明在濱河陽光沙灘游玩時撿到一塊鵝卵石，并對該鵝卵石的密度進行了測量。
（1）將天平放在水平桌面上，并將游碼移至稱量標尺左端的零刻度線后，分度標尺的指針如圖甲所示，此時應將平衡螺母向_________（選填“左”或“右”）調節，使天平橫梁平衡。
（2）測量鵝卵石質量時，將最小為5g的砝碼放入托盤天平的右盤后，分度標尺的指針如圖乙所示，接下來的操作是_______，直至天平橫梁平衡。
（3）天平平衡時，所用砝碼和游碼在稱量標尺上的位置如圖丙所示，該鵝卵石的質量是________g。
9.小美對“物體的質量不隨物態的變化而改變”產生疑問，請你用冰或干冰(固態二氧化碳)設計一個實驗，證明物體的質量與物態無關．
(1)你選用測量物體質量的工具：______________________.
(2)簡述你的實驗方法：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
“當堂訓練”答案
1.右；156.4 將天平放在水平桌面上，將游碼撥到標尺左端的零刻度線處；發現指針偏向分度盤中央刻度線的左側，此時應將平衡螺母向右調節；蘋果的質量等于砝碼的質量加游碼在標尺上所對的刻度值，即m蘋果＝100g+50g+5g+1.4g＝156.4g。故答案為：右；156.4。
2.移動游碼 32.6 用天平測量質量時，如果發現放入質量最小的砝碼時，指針偏右，而取出這個砝碼時，指針又偏左，則說明需要移動游碼來使天平獲得平衡。因此，下一步的正確操作是：取出質量最小的砝碼，移動游碼。由圖4知，右盤中砝碼總質量為30g，游碼所指的位置對應的質量為2.6g，則該物體的質量為30g+2.6g=32.6g。
3.62.4 實心合金塊的質量應該砝碼的總質量+游碼左端所對應的刻度值m＝50 g＋10g+2.4 g＝62.4 g． 但會讀成62.8（誤讀游碼的讀數，把游碼右端刻度所對應的值當作讀數，應該讀出游碼左側對應的刻度值．）
4.B 一個中學生的質量約為60 kg,60 kg×15%＝9 kg，即中學生肩負的書包總質量通常不要超過9 kg．
5.D 根據生活經驗可知A.中考在6月，溫度大概為26℃左右；B.學生課桌的高度約為0.7m；C.正常人的心跳每分鐘約為70次左右；D.一個雞蛋的質量約為50g左右，兩個約為100g左右。
6. 物體的質量與物體的形狀無關
7.(1)游碼調零 　(2)右 (3)78.4 （1）由甲圖可知，雖然指針位于刻度中央，但游碼沒有調零，這是考查你的觀察能力；（2）游碼調零后，橫梁就會失去平衡，指針就會偏左，需右調平衡螺母；（3）讀數時，砝碼的質量加上游碼顯示的質量就是物體的質量，這是考查托盤天平的讀數這個知識點．
8.（1）右；（2）先把最小為5g得砝碼拿走，然后再移動游碼；（3）54 （1）用天平測量鵝卵石的質量，測量前，先對托盤天平進行平衡調節。
先把天平放在水平臺面上，再將游碼調到“0”刻度線處，發現指針指在分度盤的左側，應將平衡螺母向右調，使天平平衡．（2）測量時，指針發生偏轉，應該通過增減砝碼和調節游碼，使天平平衡，不能再調節平衡螺母；（3）鵝卵石的質量是砝碼的質量加上游碼左端對應的質量m＝50 g＋4 g＝54 g．
解后反思：測量前，天平放在水平工作臺面上，將游碼移到標尺左端的零刻度線，若指針左(右)偏，向右(左)調節平衡螺母，使天平橫梁平衡(調節口訣：左偏右調，右偏左調)；測量過程中，通過加減砝碼或移動游碼使天平再次平衡．上面兩種調節手段不能混淆．
9.(1)天平 (2)a. 將冰塊放入小燒杯，用天平測出冰塊和燒杯的總質量；
b. 將大燒杯中加入少量水，把盛冰的小燒杯放入水中，使冰熔化；
c. 再用天平測出小燒杯和冰熔化成水后的總質量；
d. 比較兩次質量的關系，如果質量相同，則證明物體的質量與物態無關．
(1)實驗室里用天平測量物體的質量．(2)測量出物體狀態變化前后的質量值并加以比較得出結論．
解后反思：物理實驗的設計，首先要明確探究的問題，根據“問題”設計實驗，選擇實驗器材，規劃實驗步驟，繪制實驗記錄表格，分析觀察到的實驗現象或實驗記錄的數據得出結論.

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