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/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科
【学习目标】
1. 知道质量的定义
2. 知道物体的质量不随它的形状、物态和位置而改变。
3. 了解测量质量的工具
4. 掌握托盘天平的使用
【自主学习】
一、质量
物体所含物质的多少叫做 ，通常用字母 表示。 质量的基本单位是 ，符号是 。常用的比千克小的单位有 、 ，比千克大的单位有 。
它们之间的关系是： ；
一些物质的质量：大头针（约8 ×10－5kg）、一元硬币（约6×10－3kg）、正常发育的苹果（约0.15kg）、一个鸡蛋（约50g）、新生儿（2~5kg）、成年人（40~90kg）
物体的质量不随它的形状、物态和位置而改变。
二、托盘天平的使用
1. 调平
（1）天平应水平放置；
（2）天平使用前要使横梁平衡（也叫做调平），具体操作如下：先把游码 ，即滑倒零刻度处。如果这样子搞了两边还不平的话，就得操作 了。例如此时左边矮（重），就得把平衡螺母往右（不论是哪边的平衡螺母都行）调出去。调平后，不能更换两边托盘。
不一定要等到指针静止才能判断是否平衡，只需要看偏转的程度即可。
2. 称量（左物右砝）
在 放上准备称量的物体后，向右盘中尝试着加砝码时，应该先加质量大的，如果砝码那边重了，应替换成质量稍小的砝码，直到所加的砝码比待测物稍轻（接着用 拨动游码，使得天平平衡），直到两盘等高。（当然需要注意一下估计待测物的质量，托盘天平可能不够）
3. 读数
所测物体的质量等于砝码的质量加上游码的质量（注意标尺的分度值，进行估读，一般分度值都是0.2g，只需要估读到本位），用字母表示：m测 = m砝码 + m游码；拨动游码相当于往右盘加入一个小于等于5g的质量可变的砝码。
左砝右物（这种读数方法其实也行，但是我们在实验题中叫做操作错误）：从天平平衡的结果来看，还是左边的质量等于右边的质量，于是有m测 + m游码 = m砝码
为了不使天平损坏，在操作之前要牢记下面的几条要求。
1. 每个天平都有自己的“称量范围”，也就是它所能称的最大质量。被测物体的质量不能超过称量。
如果超过了就测不了哦。
2. 向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏。
如果弄湿弄脏了，砝码会变重，会导致测量值比实际值小（可以认为本来是需要两个砝码的，现在有一个砝码湿了、脏了，一个顶俩了，那么我们读数就只读了一个砝码的质量，此时就会出现m测3. 潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的盘中。潮湿的物体会导致物体增重，化学药品可能会腐蚀托盘。
【例1】下列关于托盘天平的使用，正确的是（ ）
A．称量前，应先估测被测物体的质量，以免超过量程
B．称量前，若横梁不平衡，应先调节游码归零，再调节平衡螺母
C．称量时，物体放在左盘，砝码放在右盘
D．称量时，若横梁不平衡，应调节称量时，若横梁不平衡，应调节平衡螺母
E．称量时，向砝码盘中加减砝码的顺序是由小到大
F．读数时，被测物体的质量与砝码的质量一定相等
【例2】使用托盘天平测量物体质量，下列各种情况中会造成测量值比真实值偏小的是（　　）
A．调节天平平衡时，游码没有拨至标尺左侧零位
B．调节天平的横梁平衡时，指针偏向平衡标盘中央刻度线的左侧便停止了调节
C．称量时所用的砝码已磨损
D．使用粘有脏东西的砝码
【例3】在“用天平测量物体的质量”的实验中，下列操作不必要的是（　　）
A．使用天平时，应将天平放在水平台面上 B．调节横梁平衡时，应先将游码移至标尺的“0”刻度线处
C．测量物体质量时，往右盘添加砝码必须用镊子 D．判断天平横梁是否平衡时，一定要等指针停下来
【例4】为了准确且尽可能快地测量出一堆相同规格的软橡皮垫圈的数量（估计有几千个），下列操作中测量最简洁准确的是（　　）
A．用天平测出这些垫圈的总质量M，再测出10个垫圈的质量m，即为垫圈总数
B．用天平测出这些垫圈的总质量M，再测出1个垫圈的质量m，即为垫圈总数
C．将这些垫圈叠在一起，用刻度尺量出总高度L，再量出1个垫圈的厚度，即为垫圈总数
D．将这些垫圈叠在一起，用刻度尺量出总高度L，再量出10个垫圈的厚度，即为垫圈总数
【例5】有八个外形、大小和颜色均完全相同的金属小球，其中七个是质量相同的正品，另外一个是次品，其质量比正品小一些。现给你一台调好的天平，最少测量几次就可以准确无误地将次品分辨出来( )
A．一次 B．两次 C．三次 D．七次
【例6】小明使用天平测量小石块的质量，测量前，他将天平放在水平桌面上，然后进行天平横梁平衡的调节，调节完成后指针静止时的位置和游码的位置如图甲所示。
（1）请你指出小明调节天平横梁平衡的过程中遗漏的操作步骤： ；
（2）完成遗漏的操作步骤后，他调节平衡螺母，使指针指到分度盘中央刻度线或在中央刻度线两侧等幅摆动。调节横梁平衡后，小明将小石块放在左盘，在右盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡。这时右盘中的砝码情况和游码在标尺上的位置如图乙所示。小明所用托盘天平配套的砝码盒中有、、、的砝码各一个以及的砝码两个。测量时，下列四种加减砝码的顺序中，认为最合理的是 （ “”表示向右盘中加入砝码，“”表示取出砝码）
A＋100g、-100g、+50g、+20g、+5g、＋游码
B＋100g、-100g、+5g、+20g、+50g、＋游码
C＋100g、-100g、+50g、+20g、+20g、-20g、+5g、＋游码
D＋100g、-100g、+50g、+20g、+20g、-20g、+10g、-10g、+5g、＋游码
【例7】如图所示，是市场上常用的一种案秤，其中槽码相当于天平的 ；在称量过程中，如果秤杆右端稍稍向上抬起，应该将游码向 （选填“左”或“右”）移动。测量物体的质量时，发现所用的一个槽码粘了一小块泥，则测量的结果比真实值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【例8】下面是小明同学学习用托盘天平、玻璃杯练习测量食用油的质量的测量过程及记录的数据，请你完成填空：测量前，他将天平放在水平桌面上，然后调节天平平衡，天平平衡后指针静止时的位置和游码的位置如图甲所示。
（1）请你指出小明调节天平平衡的过程中遗漏的操作步骤： ；
（2）完成遗漏的操作步骤后，为调节天平平衡，他需向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使分度盘的指针指到分度盘中央刻度线，最终调节天平横梁平；
（3）把适量食用油倒入玻璃杯中如图乙，用天平测出玻璃杯和食用油总质量；
（4）把玻璃杯中的适量食用油倒入容器中；
（5）在测剩余食用油和玻璃杯质量时，发现加入一定砝码后，指针指在如图丙所示位置，再加入一个最小的砝码，发
现指针指在如图丁所示位置，则他应该进行的操作是 直到指针指到分度盘中央。天平再次恢复平衡时如图戊所示，此时玻璃杯和食用油质量是 g；
（6）倒入容器中的食用油质量为 g。若所用的砝码有磨损，则所测的倒入容器中的食用油质量会 。（选填“偏大”或“偏小”或“不变”）
【课后巩固】
1．以下事例中，物体质量发生变化的是（　　）
A．书本从书店快递到家里 B．铁块被拉成铁丝 C．粉笔用了一半 D．水结成冰
2．下列单位换算中，正确的是（　　）
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．在使用托盘天平时，某实验小组无论怎样调平衡螺母，天平横梁总是左高右低，经小组思考讨论，他们往左托盘中放入了一颗0.1g小石子，终于把天平横梁调至水平平衡，接下来按照正常测量过程测量物体质量，待天平平衡后砝码及游码位置如图所示，则该物体的真实质量为（　　）
A．62g
B．61.9g
C．62.4g
D．62.3g
4．下列关于天平的使用方法，正确的是（　　）
A．称量食盐时，可以直接放在天平的托盘中进行测量
B．从砝码盒中拿取砝码时要用镊子夹取，也可以用手指直接拿取，用后洗手即可
C．判断天平横梁是否平衡时，不一定要等到指针完全静止下来
D．天平横梁平衡后，托盘可以互换
5．小明同学用托盘天平测一圆柱体铁块的质量，天平平衡时，他用了50g、10g、5g砝码各一个，游码位置如图所示，测量完毕后才发现错误地将物体放在了右盘，而将砝码放在了左盘，则该圆柱体铁块的质量为（　　）
A．63.8g B．64g C．66.2g D．66g
6．“掬手为升”是我国古代计量的方法之一，掬即为双手捧，如图所示，人双手捧起一把大米，质量约为（　 　）
A．30kg
B．3kg
C．300g
D．3g
7．2017年航天计划出炉了，其中两项让人满怀期待：一是货运飞船要给天宫二号“送快递”，二是嫦娥五号要从月球带回土壤，假如用天平测量太空中的货运飞船中货物的质量，用天平在月球表面测量土壤的质量，结果会是（　 　）
A．两者测量出的质量与地球上测出的一样
B．飞船中的天平无法测出货物质量，月球上的天平测出的质量与地球上测出的一样
C．飞船中的天平无法测出货物质量，月球上的天平测出的质量比地球上测出的小
D．两者都无法测出其质量
8．某同学需称量20g水，在调节天平平衡时，未将游码归零，仅调节平衡螺母使天平平衡。则测量结果应是（　 　）
A．测量值大于真实值 B．测量值等于真实值
C．测量值小于真实值 D．条件不足，不好判断
9．用天平测物体的质量，下列情况中会出现测量结果比真实值偏小的是（　 　）
A．使用磨损较严重的砝码
B．游码未移至零刻度线处，就调节横梁平衡测量物体的质量
C．使用粘了油污的砝码
D．横梁没有平衡，指针偏向分度盘的左侧，就进行测量
10．在理化实验技能考试中。某同学在调节天平平衡时的操作如图所示，请你指出操作中的错误之处是 ，测量过程中，加减砝码时，必须要用 夹取。

11．如图所示，小明需要称取5g的食盐，准备在天平的托盘上垫放一张纸，以防止食盐腐蚀天平。方法①：先放纸再调平衡螺母至天平平衡，继续称量。方法②：先调平衡螺母至天平平衡，再放纸，继续称量。你认为最佳的方法是
（选填“①”或“②”）。称量过程中，应当先 （选填“向左盘添加食盐”、“向右盘添加砝码”）。
12．小旭想测量金属块的质量，于是他进行了如下实验∶
（1）在测量金属块的质量时，应将天平放在 台上，然后将游码移至标尺左端 ；
（2）若指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向 调，直到指针指在 ，说明此时天平平衡；
（3）把金属块放到天平左盘称量，然后加减砝码并移动游码直至天平平衡；天平平衡时，右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示，则矿石的质量是 g；
（4）小旭的同学小华用调节好的天平测量一个鸡蛋的质量，操作情景如图丙所示，其错误之处是∶ ；若所用的砝码有磨损，则所测的鸡蛋的质量与真实值相比会 。（选填“偏大”或“偏小”）
1．某同学自制了一架天平，由于制作粗糙，天平两侧长度不同．当将一物体放在天平的左盘时，右侧砝码的质量为m1，恰好平衡；当将该物体放在天平的右盘时，左侧砝码的质量为m2，天平才平衡．则该物体的质量应为：（ ）
A． B． C． D．无法确定
2．有一架托盘天平，没有游码，最小砝码为100毫克，用这架天平称量一个物体，当在右盘中加上36.20克砝码时，天平指针向左端偏1.5小格；如果在右盘中再加上100毫克的砝码时，天平指针则向右端偏3.5小格，那么所称物体的质量为（ ）
A．36.10 g
B．36.22 g
C．36.23 g
D．36.60 g
3．为了比较准确地测出一堆相同规格的小橡胶垫圈的数量（估计有1000个左右），最好采用的方法为（　 　）
A．将这些垫圈叠放在一起，用刻度尺量出总厚度L，再量出一个垫圈的厚度L0，即为垫圈的总数
B．将这些垫圈叠放在一起，用刻度尺量出总厚度L，再量出10个垫圈的厚度L10，即为垫圈的总数
C．用天平测出这些垫圈的总质量m，再测出一个垫圈的质量m1，即为垫圈的总数
D．用天平测出这些垫圈的总质量m，再测出10个垫圈的质量m10，即为圈的总数
4．小红在称取一定质量的食用油前调节天平时，指针如图摆动，此时 （选填“一定”或“不一定”）要等它停下来判断天平是否平衡；测量结束后，发现天平的右盘缺了一角，测量结果是 。（选填“偏大”“偏小”或“准确”）。
5．如图甲是商店里使用的台秤，其工作原理与天平相同。台秤的 相当于天平的右盘。使用时，先将游码移至左端零刻度处，若发现秤杆右端上翘，则调零螺丝应向 端旋动才能使秤杆平衡；现用该台秤称某物体质量，通过在砝码盘中添加槽码使秤杆平衡，所加的槽码和游码的位置如图乙所示，则该物体的质量为
kg。测量时若秤盘下粘了一块泥，则测量的结果将比实际的 。（填“偏大”“偏小”或“不变”
6．物体的质量真的会不变吗？
在现有的物理知识的基础上，同学们会肯定地认为物体的质量是不会随形状、位置、状态的改变而改变的，物体的质量是常数．这个认识并没有错，但这是对静止的物体的质量而言．如果对运动的物体而氧物体的质量是否还是始终不变呢？根据爱因斯坦的“相对论”，运动的物体的质量会随它的运动速度而改变，他的理论是：设一个物体静止时的质量为m0（又称为静质量），当它以速度v运动时的质量为m（又称为动质量），则动质量与静质量及其速度的关系遵循以下规律：（其中c为光速），根据以上公式我们可以计算出：一个静质量m0＝1kg的物体，当它以v1＝300m/s和v2＝15×104km/s运动时，其动质量分别为：m1＝1.000 000 000 0005kg、 m2＝1.15kg，由此可知，物体的动质量比静质量大，且物体的运动速度越大，其动质量越大．从m1值可看出，在低速（相对光速而言）范围内，物体的动质量与静质量相关甚微，其差值可以忽略不计，因此在低速范围内研究宏观物体的运动情况时，可以认为物体的质量是不变的，是常数．但在微观世界里，由于电子、质子等基本粒子的静质量都很小，而其运动速度又很容易接近光速，这时它们的质量随速度的改变就不可忽视，关于这样的问题，同学们将来有机会学习爱因斯坦的”相对论”力学知识时，就会进一步深入理解．
请根据刚才的阅读，回答下列问题：
（1）我们认为物体的质量是会随形状、位置、状态的改变而改变，其质量是指物体的 ，而 会随物体的运动速度而改变．
（2）根据爱因斯坦的理论，物体两种质量及其速度的关系遵循的规律是：，其中m是指 ，m0是指 ，在研究宏观物体的运动情况时，由于v c，故可以认为物体的质量不变，是常数．
（3）设m0＝100kg，当它以2.4×108m/s的速度运动时，求其动质量，并分析结果，你可得到一个什么结论：？
。
【课后评价】
这节课我给自己☆☆☆☆☆颗星。
【参考答案】
一、质量：质量、m、千克、kg、克（g）、毫克（mg）、吨（t）、1g =10－3kg；1mg = 10－3g = 10－6kg；1t = 103kg
二、托盘天平的使用：1. 归零（调零）、平衡螺母；2. 左盘、镊子
【例1】ABC
【例2】D
【例3】D
【例4】A
【例5】B
【例6】（1）没有把游码（归零）移动到零刻度处；（2）D
【例7】砝码、右、偏小
【例8】（1）没有把游码归零（调零）；（2）右；（5）取下最小砝码，向右调节游码、115.8；（6）34.2、偏大；
课后巩固
基础练习
1. C、2. C、3. A、4. C、5. B、6. C、7. B、8. B、9. C
10. 没有将游码移动到零刻度处、镊子； 11. ①、向右添加砝码；
12. （1）水平、零刻度处；（2）左、分度盘中间刻度线处；（3）38.4 ；（4）测量时，使用平衡螺母进行调平、偏大
能力提升
1. A
2. C
3. D
4. 不一定、准确
5. 砝码盘、右、3.3、偏大
6. （1）静质量、动质量；（2）动质量、静质量、远远小于；（3）m＝167kg、当物体速度接近光速时，其动质量显著大于静质量，其质量随速度而改变就不可忽视了。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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