6.1 质量 同步学案(有答案)

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名称 6.1 质量 同步学案(有答案)
格式 docx
文件大小 1.5MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2024-11-21 15:58:52

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文档简介

/ 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。
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