第二节质量

第2节 质量的测量（1） 课型：新授 主备：褚永青 审核： 胡晓丽 班级 姓名 学号 学习目标：1、了解物体有质量，知道质量的单位和测量质量的工具。

2、理解质量是物体的属性，不随物体的位置、形状、温度和状态改变而改变。

3、了解托盘天平的结构。

学习重点：1、体验不同物质的质量大小 2、质量的含义学习难点：1、估计物体的质量 2、质量的含义一、预习导学1、某儿童钙镁片的包装瓶上标有“净含量215克”字样，它表示的是此瓶钙镁片的（ ）A 、体积B 、质量C 、温度D 、片数2、在国际单位制中，质量的主单位是 ，用 符号表示；常用的较小的单位有 、 ，符号分别为 、 ；常用的较大的单位有 ，符号为 。

3、1吨= 千克， 1千克= 克， 1克= 毫克4、一切物体都是由 组成的，质量常用来表示物体所含 的多少。

物体的质量是由 决定的。

1千克的水全部结成冰，冰的质量 1千克 （填大于、等于或小于）。

5、实验室里常用 来测量物体的质量。

6、看书本 下图认识天平的基本结 构， 并完成下题。

主要结构是：A B C D EF G H I二、合作探究（一）质量的单位1、在国际单位制中，质量的主单位是千克，常用单位有吨、克、毫克。

2、中国传统的质量单位有“公斤”、“斤”、“两”， 估计物体的质量（二）质量的含义1、质量表示物体所含物质的多少。

2、物体的质量由物体本身决定，它不随物体的形状、A B C D E F G H I状态、温度、位置等的改变而改变。

质量是物体的本身的一种属性。

（三）测量质量的工具1、实验室里常用托盘天平来测量物体的质量。

2、测量质量的其他仪器。

三、课堂练习1、在国际单位制中，质量的主单位是。

实验室常用来测量物体的质量。

2、单位换算：35.5千克 = 克 30吨= 千克 50克= 毫克2350克 = 千克 215毫克= 克 2008毫克 = 千克3、一只质量为5㎏的铅球从空气中落入水中，正在下沉。

这时，铅球的质量（大于、小于或等于）5㎏。

A．一只羊的质量
B．一块橡皮的质量
C．一本物理书的质量
D．一只蚂蚁的质量
8. 20千克的水融化成冰，则水的质量为（ C ）
A.大于20Kg
B.小于20Kg
C.等于20千克 D.以上都不对 9. 下列几种说法中，正确的是（ B ）
A.国际千克原器只有放在巴黎才是1千克
B.国际千克原器放在本地也是1千克
数： 78.2g
.
7、某同学用托盘天平称一物体的质量，将天平调节平
衡后，估计这物体的质量约为50g，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线
的左侧，那么他应该（ B
）
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
8、一架天平，测量前左盘低右盘高，未经调节，称得 一铁块的质量是50克，那么铁块的实际质量应比50克 ____小______．（填"大"或"小"）
练一练：
1、将托盘天平放在水平台上，发现指针向右偏，下 面的调整方法正确的是（ B ） A、将底座右端垫高 B、将平衡螺母向左调 C、将底座左端垫高 D、将平衡螺母向右调 2、用托盘天平称量物体的质量时，将被称物体和砝 码放颠倒了位置，若天平平衡时，左盘放有100g和 10g砝码各一个，游码所对的刻度值是2g，则物体的 质量应该是（ D ） A．112g B．111g C．110g D．108g
情景3：将质量为200g的苹果从地球拿到月球上去，苹果 的质量有没有变化？
李 解 放
结论：苹果的空间位置变了，但质量没有改变。 情景4：把一块铁烧红后,它的质量会不会发生变化?
结论：温度升高但是质量不变

qV 1
qV 2
输出速率
qm2 qV mm (qV1 qV 2 )
降解速率
qmr k V
m
1.0 105 5.5103 23.1103 0
qVm
第二节 质量衡算
【例题2.2.4】在一个大小为500m3的会议室里面有50个吸烟者， 每人每小时吸两支香烟。每支香烟散发1.4mg的甲醛。甲醛转化为 二氧化碳的反应速率常数为k＝0.40 h-1。新鲜空气进入会议室的 流量为1000m3/h，同时室内的原有空气以相同的流量流出。假设 混合完全，估计在25℃、1atm的条件下，甲醛的稳态浓度。并与 造成眼刺激的起始浓度0.05×10-6（体积分数）相比较。
第二节 质量衡算
输入速率
qm1＝50×2×1.4＝140mg/h
1 0
输出速率
qm2＝1000×ρ＝1000ρ mg/h 降解q速m率r k V
2
qm1 qm2 k V 0
第二节 质量衡算
(三)非稳态系统1
2
dm dt
≠0
【例题2.2.5】一圆筒形储罐，直径为0.8m。罐内盛有2m深的水。在无水源
补充的情况下，打开底部阀门放水。已知水流出的质量流量与水深Z的关z 系
为 qm2 0.274 z kg/s，求经过多长时间后，水位下降至1m？
解：根据质量衡算方程 qm11
m z
qm1
qm2
dm dt
qm1 0
(2.2.3)
qm2 0.274 z kg/s
m
Az
0.82
1000 z 502 z
qV 4 qV1 qV 3
qV 4 ＝472.5(m3/d)
qV 2
ρ2
qV 4

第二节《物体的质量及其测量》教案（北师大版初二上）学科：物理教学内容：物体的质量及其测量探究目标1.知识与技能明白质量的概念及其单位；把握天平的使用方法；学会测量物体的质量.2.过程与方法通过观看、实验，认识质量是不随物体的形状、状态、空间位置而变化的物理量；动手经历用天平测质量的过程.3.情感、态度与价值观在使用天平测物体质量的技能训练中，培养学生严谨的科学态度与协作精神.探究指导物理宫殿1.质量〔mass〕物体内所含物质的多少叫做物体的质量.用字母m表示.讲明(1)物理学中的质量与日常生活中常讲的〝产品质量〞中的质量的含义不同，前者是指物质的多少，后者是指东西的好坏和产品的优劣；(2)质量是物体本身的一个差不多属性，与物体的形状、状态和所处空间位置的变化无关.它是由物体本身决定的.如：一块铁，把它做成铁球或铁棒，它的形状变了，但它所含铁的多少没变，因而质量不变；把它放到炼钢炉中化成铁水，状态变了，但质量仍没变；把它从南北两极拿到赤道，甚至拿到月球上，质量也不变.如图2.2-1所示；图 2.2-1〔3〕增减物体所含物质的多少就能够改变物体的质量.【例1】以下情形中，物体的质量发生了变化的是〔〕A.一杯水凝固成冰后体积变大B.一包西瓜籽从地球带到月球C.一支烧红的玻璃管D.锅中正在加热的水思路与技巧同一物体的质量是它本身的一种属性，它不随外界条件的变化而变化.因此水凝固成冰、西瓜籽从地球到月球、烧红的玻璃管的质量都不变.而锅中正在加热的水不断汽化变成水蒸气散失到空气中，那么锅中的水的质量在逐步减少.答案 D.2.质量的单位国际单位是千克，符号为kg，常用单位还有吨〔t〕、克〔g〕、毫克〔mg〕，它们的换算关系是吨〔t〕千克〔kg〕克〔g〕毫克〔mg〕宇宙中一些物体的质量尺度可形象表示为图2.2-2.图2.2-2 宇宙中一些物体的质量尺度3.质量的测量生活中常用杆秤、案秤、电子秤测质量，实验室常用托盘天平测质量等.如图2.2-3.图2.2-3 几种测量质量的工具4.托盘天平的构造及使用方法〔1〕托盘天平的构造.如图2.2-4；图2.2-4〔2〕托盘大平的使用方法：①放：把天平放在水平台上，游码放在标尺左侧零位；②调：调剂横梁两端的平稳螺母，使指针指在分度标盘的中央刻度线上，这时天平平稳；③称：被测物体放在左盘里，用镊子向右盘加减砝码并调剂游码在标尺上的位置，直到天平复原平稳；④记：右盘中砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值就等于被测物体的质量，把被测物体的质量记录下来.称完后把砝码放回盒内，不许用手捏砝码.【例2】〔2004·江西省〕小坚同学用调剂好的天平称一个物体的质量，当右盘中放一个50g和两个20g的砝码，游码移至如图2.2-5所示位置时，天平平稳，那么物体的质量是〔〕图2.2-5A.90gB.93.0gC.92.6gD.92.3g思路与技巧用天平测物体质量差不多使横梁复原平稳后，确实是读数记录的程序了，物体质量应等于右盘内砝码总质量与游码示数之和，而游码比较宽，一样应以游码左边所对的刻度为准，读游码示数时要注意认准分度值.右盘中砝码总质量为90 g，游码的示数为2.6 g，故总质量为92.6g.答案 C.【例3】小方同学用托盘天平测量一枚大头针的质量，她设计的具体操作步骤是：〔1〕把天平放在水平台上，把游码放在标尺左侧零位；〔2〕把一枚大头针放在右盘里，向左盘里加减砝码，并调剂游码在标尺上的位置，直至横梁复原平稳；〔3〕盘中砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值，就等于一枚大头针的质量，小明觉得小方的测量过程有些咨询题，如图2.2-5.请咨询：小方同学的设计步骤中漏了哪些步骤？哪些操作是不正确的？思路与技巧使用天平称物体的质量应按照〝放、调、称、记〞等步骤正确地操作.小方在测量一枚大头针的质量时，没有考虑到微小物体的质量应采纳〝累积法〞进行测量.答案小方设计步骤中的第一步后面漏掉了一步：调剂横梁右端的水平螺母使横梁平稳；小方操作有两处不正确：一是砝码和物体位置颠倒；二是没有估量被测物体的质量是否小于天平的感量〔天平测量的最小值〕.正确方法：先测出100枚大头针的总质量，然后用称得的总质量除以100即为一枚大头针的质量.【例4】小敏在〝测量铝块质量〞的实验中.〔1〕在调剂横梁平稳时，指针在分度盘的位置如图2.2-6中a所示，现在应调剂横梁右端的平稳螺母向移动，使横梁平稳；〔2〕假设她在调剂横梁平稳时显现了如图2.2-6中b所示的情形，那么横梁平稳〔填〝差不多〞或〝没有〞〕；〔3〕假设在测量时，她已在右盘中放入了50g、20g、10g的砝码各一个，再加5g的砝码时，指针位置如图2.2-6中a所示，用10 g砝码将5 g的砝码替换下来，指针位置如图2.2-6中c所示，那么她该进行的操作是，假设游码位置如图2.2-6中d所示，那么所测铝块的质量为.图2.2-6思路与技巧〔1〕调剂横梁平稳时，显现a图所示情形，讲改日平左端重了，因此应将右端平稳螺母向右调，使指针指到分度盘的0刻度，假设指针未停止，但左右摆动的辐度相同如图b所示，左右摆动的辐度均为3小格，也讲改日平平稳了；〔2〕假设在称量过程中显现图a所示情形，讲明右盘内砝码轻了，换上10 g砝码后指针如c所示，讲明右盘内砝码又重了，因此估量被称物体质量应在85～90 g之间，这时应将10 g砝码取下，重新换上5 g砝码并调剂游码，使天平平稳.答案〔1〕右〔2〕差不多〔3〕取下10 g砝码，换上5 g砝码并调剂游码86.4g.探究体验社会调查调查各种球类的标准质量.请在查看标准质量之前估测一下相应的质量，然后将估测质量及标准质量填入表中：乒乓球排球篮球网球垒球高尔夫球铅球估测质量标准质量估测质量接近标准质量个数占.探究点拨真实感受1kg、1g物体质量的大小，运用倍数关系估测物体质量的大小.【例5】小明为探究空气是否有质量进行了如图2.2-7所示的实验.〔1〕把两个空矿泉水瓶瓶口分不套上小气球，用细线把气球紧扎在瓶口上，使其不漏气，然后用细线系在细木棍的两端.再用一段细线系在一根粗细平均的细木棍中部，木棍水平平稳，两瓶子一样高；〔2〕把一个瓶子放在热水中浸一会儿，瓶口上的小气球鼓起来了.用一段细线把小气球扎紧，气球里的空气不能回到瓶子中了.提起〝小秤〞一称，两端能平稳吗？图2.2-7〔3〕再用一根细针把鼓起的气球扎破，提起〝小秤〞，细木棍两端能平稳吗？什么缘故？〔4〕小明从那个实验中能得出什么结论？思路与技巧气球受热，质量不变，因此第二步细木棍两端能平稳.放掉一部分热空气后，右端瓶内的空气质量减小了，因此第三步木棍不能平稳.答案〔1〕细棍两端能平稳，在热水中浸过的瓶子中的空气受热膨胀，使气球鼓起来，但质量不变〔此处不考虑空气对鼓起来气球的浮力因素〕〔2〕细棍两端不能平稳，因为扎破气球放走了瓶中一部分空气〔3〕那个实验讲明空气有质量.谈天室话题：质量会变吗？胖胖：老师，一个人不管在月球上依旧在地球上或是在太空中，他的质量可不能变.那么他的质量是不是总不变呢？老师：随着科学的进展，人们对质量的认识也不断深入.1916年爱因斯坦在相对论中指出，物体的质量会随着速度变化，当物体的速度接近光速时，质量会变得极小.现在，科学家在高能粒子加速器实验中已证实了爱因斯坦的观点.通常物体的运动速度比光速小得多，物体的质量可认为不随位置、形状、状态、运动速度发生变化.欢乐套餐1.以下讲法不正确的选项是〔〕A.橡皮泥发生形变后，质量不变，因此物体的质量不随形状改变而改变B.水结成冰后质量不发生变化，因此物体的质量不随状态的改变而改变C.菜从超市买回家后称量时，发觉质量不变，讲明物体质量与物体的位置变化无关D.水烧开后，水的质量减少些，因此物体质量随温度的变化而变化2.〔苏州市中考题〕托盘天平横梁上都有标尺和游码，向右移动游码的作用是〔〕A.相当于向左调剂平稳螺母B.可代替指针来指示平稳C.相当于在左盘中加小砝码D.相当于在右盘中加小砝码3.以下物体中，质量最接近0.2kg的物体可能是〔〕A.一只老母鸡B.一个苹果C.一个鸡蛋D.一只蚂蚁4.〝神舟〞五号飞船发射的成功标志着我国载人航天事业进入了世界强国行列.当〝神舟〞五号飞船在太空运行时，处于失重状态的宇航员杨利伟的躯体质量〔选填〝变大〞、〝变方〞或〝不变〞〕.5.小明在测物体质量时，在右盘中放有50g、20g、10g砝码各一个，他把游码拨到如图2.2-8所示位置，指针刚好在分度盘中央，那么该物体的质量为g，合kg; 这架天平标尺的分度值是g.图2.2-86.某条交通主干道上有一座桥，桥梁旁竖着一块如图2.2-9所示的标志牌，它表示的物理意思是.图2.2-97.〔湖北宜昌市中考题〕某同学用已调剂平稳的托盘天平测量烧杯和盐水的总质量，操作情形如图2.2-10所示.请你指出其中的两条错误：〔1〕；〔2〕.图2.2-108.〔山东聊都市中考题〕托盘天平放在水平桌面上，假设指针向左偏，应该向调剂平稳螺母直至指针指在分度盘的中线处.假如调剂前不记得将游码放在标尺的零刻度处，如此测出的物体质量比物体实际质量.9.〔2004·河南课改区〕以下是用天平测量某一烧杯中水的质量的有关实验步骤〔〕A.用天平称量装水烧杯的总质量B.用天平称量空烧杯的质量C.算出水的质量D.调剂天平横梁右端的螺母使横梁平稳E.使天平底座平稳〔2〕上述实验操作步骤的正确顺序是〔只写代号〕；〔3〕图2.2-11是用天平测量装水烧杯的总质量时所加砝码和游码位置情形，那么所测质量为g.图2.2-1110.有一只桶，里面装了一些水，从桶的上面来看，看起来装了半桶水.但怎么讲是刚好半桶依旧比半桶多或少呢？如图2.2-12所示.假定在桶的邻近并没有木棒或其他适当的测量工具，你该如何办？讲出你的方法.图2.2-12质量m/kg 低于40 40～45 46～50 51～55 56～60 61～65 66～70 71～75学生数参照表格中收集的数据：〔1〕用学生数和个体质量为坐标，画出图像；〔2〕本班学生个体质量较多集中在kg至kg范畴内；〔3〕本班学生的平均质量为kg.12.某试卷按30份一袋分装，在试卷分装密封终止后，发觉多出10份，经分析缘故是装好的某试卷袋中少装了10份.现要求在不拆开已密封的试卷袋的情形下，想出一种科学准确的方法在这批试卷袋中找出只装了20份试卷的那一袋〔需要的仪器，保证提供〕.13.请完成以下差不多仪器使用的调剂：〔1〕小洪同学用天平测物体的质量时，先将天平放置在水平桌面上，然后再进行如下调剂：①；②.〔2〕在进行第②步调剂时，发觉指针指在分度盘的左侧，如图2.2-13所示，现在应将天平右端的平稳螺母向调〔填〝左〞或〝右〞〕；〔3〕如图2.2-14所示是测量一个苹果的质量时天平上砝码的质量和游码示数，那么该苹果质量为g.图 2.2-13 图2.2-1414.〔1〕用天平称一个塑料瓶的质量，然后将其剪碎再放到天平上称，比较那个物体在形状变化前后的质量相同吗？〔2〕称量一小杯水与一小匙盐的总质量〔水放在小烧杯中，盐放在一张纸上，然后再把盐溶于水，再称盐水的质量〕，比较两次称量的结果相同吗？通过以上两个实验，你能得出什么结论？15.〔江苏南通市中考题〕图2.2-15甲所示为商店里使用的台秤，其工作原理与天平相同.使用时，先将游码移至左端零刻度处，假设发觉秤杆右端上翘，那么调零螺丝应向〔选填〝左〞或〝右〞〕旋动才能使秤杆平稳；现用该台秤称某物体质量，通过在砝码盘中添加槽码、移动游码使秤杆平稳，所加的槽码和游码的位置如图2.2-15乙所示，那么该物体的质量为kg.图2.2-15参考答案[欢乐套餐] 1.D 2.D 3.B 4.不变 5.84.6;0.0846;0.2 6.桥限载30吨7.〔1〕用手直截了当拿砝码〔2〕物体和砝码放反了8.右：大9.〔1〕E D B A C 〔2〕227.4g10.让桶慢慢倾斜，当水还没到桶沿，就看到桶底时，讲明桶中水少于半桶；当水刚溢出桶沿时，假如看不到桶底，讲明桶中水多于半桶；假如刚好看到桶底，讲明桶中水刚好为半桶11.略12.用天平测量：取相等袋数密封试卷分置天平两盘，天平不平稳，含有20份试卷的那袋在质量小的一端，然后又将含有20份的这些密封试卷分成相等的袋数分置天平两盘，最终质量小的为含有20份的那袋13.〔1〕将游码放在标尺左端零刻线处；调剂横梁上的平稳螺母使天平平稳(2)右(3)181.4g14.(1)相同(2)相同.质量不随物体的形状、状态和空间位置而变化15.右；3.2kg。