内容正文:
专题05 质量和密度
考点解读
1.质量是物理学中三个基本物理量之一。是认识物质世界的基本概念,学生可以通过自己参与社会生活来体会和认识质量的概念。质量的测量是基本测量,通过质量的测量,学习天平的构造、使用方法以及注意事项,构建科学的实验技能和方法。
2. 通过“物质的质量和体积的关系”,引出密度的概念,这是比值定义法的主要思想。认识密度,应用密度,作为本部分内容的教学重点。使学生认识到,密度是描述物质属性的一种方法。
3.在复习密度知识的基础上,引导学生讨论如果要利用密度公式来测定物质的密度,需要测出哪些量?用什么方法和哪些仪器来测量?这是“测量物质密度”主要的教学要求。通过测量固体、液体物质的密度,不仅加强了对密度概念的理解,同时也培养了学生的实验方法、实验技能和科学态度。
4.《密度与社会生活》,应使学生了解密度在生活、生产和社会等方面的应用和对人类生活的影响,使学生获得更多的实际知识,培养他们学习科学的兴趣,通过实验和探究的进行,使学生在学习知识的同时,培养他们的观察能力,设计实验能力,动手操作能力,以及应用密度知识解释简单现象的能力。
01
质量及其测量
揭秘
母题
【母题1】(2023•威海)如图所示,将若干重物放在4个自制天平的秤盘上,放入重物前天平在水平位置平衡,放入重物后天平都向右倾斜,秤盘最终落在桌面上。若不改变秤盘的悬挂位置。仅将重物左右互换,互换后可能重新在水平位置平衡的天平是
A.
B.
C.
D.
【答案】
【分析】原来杠杆平衡,是因为原来杠杆两边力和力臂的乘积相等;分析互换后力和力臂的乘积是否相等,若相等,杠杆仍平衡;若不相等,杠杆将向力和力臂的乘积大的那端倾斜。
【解答】解:
、图中的杠杆为等臂杠杆,由杠杆平衡条件可知,两边所挂重物重力不相同,将天平上的重物各自左右互换,两边力和力臂的乘积还是不相等,杠杆仍不平衡,故错误;
、图中的杠杆,左边力臂大于右边力臂,由杠杆平衡条件可知,左边重力小于右边重力,将天平上的重物各自左右互换,左边力和力臂的乘积大于右边力和力臂的乘积,杠杆不平衡,杠杆向左端倾斜,故错误;
、图中的杠杆,左边力臂小于右边力臂,由杠杆平衡条件可知,左边重力可能小于右边重力,将天平上的重物各自左右互换,左边力和力臂的乘积可能会等于右边力和力臂的乘积,杠杆可能会平衡,故正确。
故选:。
【母题2】(2023•牡丹江)下列关于托盘天平的使用,正确的是
A.称量前,游码放到标尺左端的零刻度线处
B.称量时,物体放在右盘,砝码放在左盘
C.称量时,若横梁不平衡,应调节平衡螺母
D.读数时,被测物体的质量与砝码的质量一定相等
【答案】
【分析】在使用天平时,应注意以下几点要求:
(1)天平使用前,先把天平放在水平台上,然后把游码拨到零刻度处,再调平衡螺母使天平平衡,且测量完一次后再使用要重新测量;
(2)向右盘中添加砝码时,要用镊子按照从大到小的顺序添加;
(3)向右盘中加上最小的砝码后,如果天平右端下沉,应取下最小砝码,把游码向右移动;
(4)物体的质量等于右盘中砝码的质量加上标尺游码对应的刻度。
【解答】解:、称量前,将天平放在水平桌面上,游码放到标尺左端零刻度线处,故正确;
、在使用天平时,应遵循“左物右码”的原则,即称量时,物体放在左盘,砝码放在右盘,故错误;
、在称量时,通过增减砝码或移动游码来进行,而不能通过调节平衡螺母使天平平衡,故错误;
、物体的质量等于砝码的质量加上游码对应示数,被测物体的质量与砝码的质量不一定相等,故错误。
故选:。
【母题3】(2023•常德)节日放飞的氢气球在上升的过程中(气球不漏气且在爆炸前),关于球内气体质量和密度的变化情况,下列说法中正确的是
A.质量变大,密度变大 B.质量不变,密度变小
C.质量变小,密度不变 D.质量不变,密度变大
【答案】
【分析】(1)质量是物体本身的一种属性,不随位置、状态、形状、温度的改变而改变;
(2)气体的质量一定时,体积越大,密度越小;
(3)大气压随高度的升高而减小。
【解答】解:气球升空过程中,只是位置的改变,球内气体的质量不变;
大气压随高度的升高而减小,气球升空过程中,气球外的气压减小,所以球的体积增大,根据密度公式可知气体的质量不变,体积越大,密度越小。
故选:。
方法技巧
1.质量是物体所含物质的多少,是物体本身的一种属性。质量不随物体的位置、形状和状态的改变而改变,只与物体本身所含物质的多少有关。
2.使用天平测量物体质量时应注意以下几点:
①天平在使用时应按照“看、放、拨、调、测、读、收”七步进行;
②测量前调节天平平衡。此时应按照“放平、归零、调平衡”的步骤进行,即首先应把天平水平放置,把游码拨到标尺左侧零刻度线处,再按照“左偏右调”“右偏左调”的方法调