内容正文:
第二节 质量的测量
知识讲解
1. 质量
质量是物体的基本属性,它不随物体的形状.位置.状态和温度改变而改变.
(1)定义:物体所含物质的多少叫质量.
(2)质量的单位:在国际单位制中,质量的基本单位是千克(kg),还有几个其他
的常用单位,如吨(t)、克(g)、毫克(mg)。
单位换算:1吨=1000千克;1千克=1000克;1克=1000毫克
特别提醒:日常生活中还有“斤”、“两”的质量单位。一斤=500克,一两=50克
不同物质的质量尺度
特别提醒:质量是物体的属性,它不随物体的位置、形状、温度和状态等的改变而改变
2. 质量的测量
测量质量的工具有杆秤、台秤、电子秤、磅砰、天平等,实验室中常用的测量工具是托盘天平。
托盘天平
(1)原理:利用等臂杠杆的平衡条件
托盘天平与构造
1、底座 2、托盘架 3、托盘 4、标尺 5、平衡螺母 6、指针 7、分度盘 8、游码
托盘天平的使用方法
1、放:天平放在水平台上,游码归零,即游码放在标尺左端零刻线处。
2、调:调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中央,这时横粱平衡。
3、称:物体放在左盘,砝码放在右盘,调节游码,使指针指在分度盘的中央。
4、读:m 物=m 砝码+m 游码
(3)使用天平的注意事项
① 调节好天平后,左右两托盘不能互换,否则要重新调整横梁平衡;
② 被测物体的质量不能超过最大称量;
③ 砝码要轻拿轻放,不能用手拿,要用镊子,以免因为手上的汗而腐蚀砝码;
④ 保持天平盘干燥.清洁,不要直接放潮湿或有腐蚀性的物体.
⑤ 称量液体时应用烧杯等辅助工具进行测量,但不能使用量筒进行实验
特别提醒:记录测量结果时,游码在标尺上的示数要读左边的示数。
①当指针偏左时,应如何调整平衡螺母?
②用镊子加减砝码时有没有什么要注意的地方?先放大砝码或小砝码有没有操作上的区别?
③若称量时物体与砝码放置反了,则怎么处理所记录的数据才能得到正确结果?
(4)使用天平时存在的常见误差分析
①托盘天平准确值或准确度的分析
准确值或准确度是指天平能准确称量物体的最小值。
托盘天平的准确值为0.1g,是指托盘天平称量物体时,其值整数位和小数点后面第一位是准确的,而小数点后面第二位是不准确的。
②物体和砝码放反后的误差分析
正确称量时,左边放物体,右边放砝码,则M物=M砝+ M游,即物体的正确质量。当物体和砝码放反时,则有两种情况:其一是未使用游码,其二是使用了游码。
1) 未使用游码的情况根据M物=M砝 +M游,未使用游码时,M游=0,物体和砝码放正确时M物=M砝,而放反后则M砝=M物,因此称量值是准确的。
2) 使用游码时的情况放反后,右边是物体,左边是砝码,如果仍按正确读法读数,则M′物=M砝 +M游①,是不准确的,因为此时的平衡关系应为M砝=M物+M游变形得M物=M砝-M游②,称量值M′物与实际值M物的关系是①-②得M物=M′物-2M游,放反后称量值偏大。
③称量前游码归零,但未调平的误差分析
游码归零未调平时有指针偏左、偏右两种情况。
1) 指针偏右说明右盘相对于左盘重一些,加更少的砝码就能平衡,称量值偏小。
2) 指针偏左说明左盘相对右盘重,称量值偏大。
④砝码生锈或磨损的误差分析
1)如果砝码生锈,则其质量变重了。举例说明:一个50克的砝码生锈后质量变为52克,我们只有在左盘上放一个52克的物体才能与砝码平衡,但砝码上标明的还是50克,也就是说52克的砝码称出来后只有50克,称出来物体的质量偏小了!
2)如果砝码磨损,称量值偏大。
【巩固练习】
1.在测量金属块质量的实验中,当天平平衡时,王涛同学正确读得金属块的质量为54.4g,则放在右盘中的砝码和标尺上游码的位置正确且操作规范的是( )
A. B.
C. D.
【答案】 C
2.一瓶啤酒放在冰箱冷冻室内,里面的啤酒结成冰后把瓶子胀破了,这是因为( )
A. 啤酒冻结后,质量不变,体积变大了 B. 啤酒冻结后,质量变大,体积也变大了
C. 啤酒冻结后,质量、体积均不变 D. 啤酒冻结后,质量变小,体积也变小了
【答案】 A
3.关于托盘天平的使用,有以下几个步骤:①调节天平两端的平衡螺母;②把天平放在水平面上;③移动游码到横梁标尺左端“0”刻度线处;④加减砝码或移动游码使天平平衡;⑤左盘放被测物体;⑥读数。其合理的顺序是( )