第1节 质量（培优教学课件）物理人教版2024八年级上册

第六章 质量与密度 八年级上册•人教版2024 第1节 质量 轻质高强的碳纤维材料有“黑金”之称。它为北斗卫星巡天插上太阳之翼；它为歼-20战斗机展翅云霄披上战甲；它为“奋斗者”号潜水器叩开深海大门助力… 碳纤维能“上天入海”，在诸多领域大显身手，与它自身的轻量化、高强度等优点有关。材料的“轻”与“重”涉及质量与密度的概念，本章我们将学习这些知识。 导入新课 从日月星辰、山河湖海，到我们周围的所有物体，包括我们自己，都是由物质组成的。人们很早就用天平测量物质的多少了。现在人们又是怎样表示和测量物质的多少呢？比如多少粮食、多少菜。 战国时期的天平 物理观念 了解质量的初步概念，知道质量的单位及其换算。认识质量是物体的属性。掌握托盘天平的使用方法，学会用托盘天平测量物体的质量。 科学思维 通过实际操作，掌握天平的使用方法，能够精准地用天平测量固体和液体的质量，提升实验探究能力。 科学探究 使用天平测量固体和液体的质量 科学态度 与责任 通过使用托盘天平的技能训练，提升动手能力，培养严谨的科学态度与协作精神。 学习目标 重点难点 重点 理解质量的概念；知道托盘天平的构造和使用方法。 难点 掌握托盘天平的构造和使用方法。使用托盘天平测量固体和液体的质量。 1. 质量 2. 质量的测量工具 3. 托盘天平的使用 4. 课堂小结 5. 练习与应用 6. 提升训练 学习内容 一、质量 第1节 质量 一、质量 思考：请把下面的物体进行分类，并说一说你这样分类的依据是什么？ 铁锤 椅子 桌子 自行车轮胎 汽车轮胎 铁钉 一、质量 汽车轮胎 自行车轮胎 铁钉 铁锤 桌子 椅子 橡胶 铁 木 物体 物质 一切物体都是由物质组成，组成物体的物质有多有少 一、质量 1.物体所含物质的多少叫做质量，通常用字母 m 表示。 2.基本单位：千克（kg） 常用单位：克（g）、毫克（mg）、微克（μg）、吨（t） 3.单位换算 1 t =1 000 kg 1 kg=1 000 g 1 g=1 000 mg 一、质量 质量单位—千克的由来 自古以来，各国采用过各种不同的质量单位。例如，我国曾经用斤、两、钱作为质量单位，英、美等国曾经用磅作为质量单位。现在世界各国普遍采用国际单位制，在国际单位制中质量的基本单位是千克。 1791年，法国在规定了长度的单位米的基础上规定了质量单位，即规定4℃的1dm3纯水的质量为1kg，之后用铂制作了标准 千克原器。后来，人们又以此为标准，用铂铱合金制 作了国际千克原器。1889年，第1届国际计量大会批 准以这个国际千克原器作为质量的标准。 国际千克原器（复制品） 一、质量 一些物体的质量 约4×10-3kg 约2.6×10-1kg 约6×10-2kg 约2.3×108kg 可达1.8×105kg 6.0×1024kg 约8.0×10-5kg 2.0×1030kg 一、质量 在下面这几种情况中，物体的质量是否发生了变化? 1.钢锭被轧成钢板。 2.冰块熔化成水。 3.把“冰墩墩”从地面带到空间站。 一、质量 形状变化，质量不变 状态变化，质量不变 位置变化，质量不变 质量是物体本身的一种属性，它不随物体的形状、状态、位置的改变而改变。 【例题1】在下面的横线上填入适当的单位： 成年人的质量：70 ； 一杯水的质量：200 ； 一头大象的质量：10 。 kg 【解析】[1]中学生的质量约为50kg，成年人的质量比中学生大，约为70kg。 [2]一杯水的，质量约为200g [3]一头大象的质量10t。 一、质量 g t 【例题2】一根铜棒，在下列各种情况下，它的质量会发生变化的是（　　） A．将铜棒压成铜片 B．将铜棒熔化成铜水 C．将铜棒带上月球 D．将铜棒用锉刀打磨 D 【解析】质量是物体所含物质的多少．质量是物体本身的一种属性，只与物体所含物质的多少有关，不随其位置、形状、状态和温度的改变而改变。 A．将铜棒压成铜片，形状改变，铜的质量不变，故A不符合题意； B．把铜棒熔化成铜水，物态改变，铜的质量不变，故B不符合题意； C．将铜棒带上月球，位置改变，铜的质量不变，故C不符合题意； D．用锉刀对铜棒进行打磨加工，铜的物质总量减少，所以质量减小，即质量发生变化，故D符合题意。 故选D。 一、质量 二、质量的测量工具 第1节 质量 二、质量的测量工具 假如你到市场买粮、买菜，售货员都需要称货品的质量，是用什么称质量的呢？ 售货员通常要用秤来称量货物的质量 二、质量的测量工具 生活中常见的几种秤 台秤 案秤 电子秤 在学校的实验室常用天平称质量 二、质量的测量工具 在学校的实验室常用天平称质量 物理天平 托盘天平 三、托盘天平的使用 第1节 质量 三、托盘天平的使用 观察天平的结构，以及思考天平使用时应该注意些什么？ 平衡螺母 分度盘 指针 横梁 标尺 游码 托盘 底座 镊子 砝码 三、托盘天平的使用 铭牌 最大称量：200g 感量：0.1g 11003 托盘天平 最大称量 200g 感量 0.1g ×× 教学设备有限公司 最大称量：砝码盒内砝码的总质量 + 游码最大的读数 感量：就是标尺上每一小格表示的质量数 三、托盘天平的使用 为了不使天平损坏，在操作之前要注意下面的几条要求。 1.每个天平都有自己的“称量”，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。 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。 3.潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的托盘中。 三、托盘天平的使用 用托盘天平测量物体的质量 左偏右调，右偏左调 1.将托盘天平放置在水平桌面上； 放 2.用镊子将游码拨到标尺左端的零刻度线处； 移 3.调节横梁两端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中央（或左右摆动幅度相等），这时横梁平衡。 调 三、托盘天平的使用 左物右码 称量过程中不能调节平衡螺母 4.将被测物体放在左盘，估计物体的质量大小，用镊子往天平的右盘从大到小试加砝码，如果添加最小的砝码偏多，而取出这个最小的砝码又偏小，这时应取出最小的砝码，再用镊子移动游码在标尺上的位置，直至天平平衡； 称 三、托盘天平的使用 m物 = m砝 + m游 5.将右盘中砝码的总质量和游码所指示的质量数相加，就是被测物体的质量。 读 6.测量完毕，把被测物体取下，砝码放回盒中，游码拨回标尺零刻度线处，收起橡胶垫圈。 收 三、托盘天平的使用 思考：游码如何读数？ 如图中黄色线对应的刻度，即读游码左端对应的刻度。 思考：物体和砝码放反了怎么办？ m物=m砝码-m游码 m砝码=m物+m游码 三、托盘天平的使用 视频播放——《测量固体的质量》 三、托盘天平的使用 想一想，我们如何利用这些器材测量瓶中水的质量？ 三、托盘天平的使用 1.测量空烧杯质量m0； 2.将被测液体倒入烧杯，测量总质量m总； 3.被测液体质量m=m总− m0。 用天平测量液体的质量 【例题3】用托盘天平测量铜块质量时，应将天平放在 桌面上，游码移到标尺的零刻度处，若天平的指针静止在图甲所示位置，则可将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡．测量中，当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时天平平衡，则该铜块的质量为 g。 【解析】[1]用托盘天平测量铜块质量时，应将天平放在水平桌面上。 [2]如图，指针向左偏移，平衡螺母向右调节。 [3]砝码的质量为50克，游码对应的示数为2.4克，所以该铜块的质量为 m＝50g+2.4g＝52.4g 水平 三、托盘天平的使用 右 52.4 【例题4】小雨外出游玩时捡到一块鹅卵石，对该鹅卵石的质量进行了测量。 (1)甲图是小雨同学调节横梁平衡的过程，存在的错误是 ； (2)改正错误后，发现分度盘的指针如图乙所示，此时应将平衡螺母向 （填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡； (3)将鹅卵石放在 盘里，用 向 盘加减砝码并移动游码，当将最小为5g的砝码放入天平的右盘后，分度标尺的指针如图丙所示，接下来的操作是 ，直至天平横梁平衡； (4)最终所用砝码和游码在标尺上的位置如图丁所示，该鹅卵石的质量是 g。 游码未归零 三、托盘天平的使用 右 左 镊子 右 取出5g砝码，向右移动游码 54 【解析】（1）调节天平横梁平衡时，先要把游码移到标尺左端的零刻度，由图甲可知小雨同学没有将游码调到标尺左端零刻度线处就开始调节平衡螺母，所以错误的地方是：游码没有调到标尺左端零刻度线处。 （2）发现指针偏向分度盘中线的左侧，说明左侧偏重，应该将平衡螺母向右调节，直至指针指示分度盘中央。 （3）[1][2][3]使用天平测量物体的质量时，应将物体放在左盘，砝码放在右盘，为了防止腐蚀砝码，应用镊子夹取砝码，故将鹅卵石放在左盘，用镊子夹取砝码放在右盘。 [4]图中指针偏右，说明右侧偏重，所以接下来的操作是取出5g砝码，向右移动游码，直至指针指示分度盘中央。 （4）标尺的分度值为0.2g，鹅卵石的质量m=50g+4g=54g 三、托盘天平的使用 四、课堂小结 第1节 质量 四、课堂总结 质量的测量工具 质量 质量 生活中：台秤、案秤、杆秤 实验中：物理天平、托盘天平 托盘天平的使用 结构 使用注意事项 天平测量步骤：放、移、调、称、读、收 天平测量读数：m物 = m砝 + m游 物体所含物质的多少（m） 单位：千克(kg)、克(g)、毫克(mg)、吨(t) 物体的质量不随它的形状、状态和位置而改变。 五、练习与应用 第1节 质量 1.当航天员身着航天服在地面上行走时，航天服很沉重；而当航天员在太空出舱行走时，却让人感觉航天服轻飘飘的。在地球上或在太空中航天服的质量有没有改变？为什么？ 【解析】 质量没变；航天服的质量是由航天服所含物质的多少决定的，与航天服的位置等因素无关。 五、练习与应用 2.把一块质量为100g的冰敲成碎冰，碎冰的质量是多少？这些碎冰化成水后的质量又是多少？你判断的依据是什么？ 五、练习与应用 【解析】 100g；100g；构成冰、水的物质的多少没变，物体的质量与物体的形状、状态无关。 3.某同学注意到如图所示的托盘天平上有两个平衡螺母。如果称量前指针偏向分度盘右侧，他该怎样调节平衡螺母? 【解析】两个平衡螺母其中一个或者全部向左调节。 五、练习与应用 4. 某同学想用托盘天平测量烧杯中水的质量。他先测量出烧杯的质量。当天平平衡时，他一共使用了3个砝码，其中1个50g、1个20g和1个5g。另外，游码在标尺上的位置如图所示。烧杯的质量是多少？后来，他又把水倒入烧杯，测量出烧杯和水的总质量是179.2g。烧杯中水的质量是多少? 五、练习与应用 【解析】标尺的分度值为0.2g，其示数为4g，烧杯的质量为：50g+20g+5g+4g=79g；烧杯中水的质量是：179.2g-79g=100.2g。 5. 现有一盒规格相同的回形针，怎样利用天平测量出一枚回形针的质量？怎样估计出这盒回形针的数量？写出你的方法。 五、练习与应用 【解析】(1)实验步骤: ①先用天平测出这堆回形针的总质量M； ②再用天平测出10个回形针的质量m； (2)由步骤②可知，每个回形针的质量，由步骤①可得，这堆回形针的个数：。 六、提升训练 第1节 质量 1．小明在爷爷服药前仔细阅读了药品说明书，其中“用法用量”上注明“按体重一日20mg/kg”。爷爷的体重是60kg，每粒药的规格是0.2g，如爷爷一日需服药三次，每次服用 粒。 2 六、提升训练 【解析】已知爷爷的体重是60kg，按一日20mg/kg服药，他一天需服药的质量m=60kg×20mg/kg=1200mg 又因为每粒药的规格是0.2g=200mg，所以他一天需服药的粒数 又一日服药三次，则每次服用2粒。 2. 商场里的许多物品上都标有质量，实际上质量是表示物体中含有 的多少；一名在地球上质量为65kg的航天员，随“神舟十七”号飞船进入空间站并随空间站绕地球飞行时，他的质量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）65kg。 六、提升训练 【解析】[1]质量是表示物体含有物质多少的物理量。 [2]物体的质量不随物体位置的改变而改变，航天员随“神舟十七”号飞船进入空间站并随空间站绕地球飞行时，他的质量不变。 物质 等于 3.在用天平测量质量时，如果所用砝码磨损，则测量值与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”，下同）；称量前调节天平，指针偏向分度盘中线左侧就停止调节，则测量值与真实值相比 ；称量前调节天平，游码没有移到标尺的零刻度线处，则测量值与真实值相比 。 六、提升训练 偏大 【解析】[1]砝码磨损，会导致砝码质量减小，而测量时还是按照砝码所标的质量读数，所以测量值与真实值相比偏大。 [2]指针偏向分度盘中线左侧就测量物体的质量，说明天平左侧偏重，根据“左物右码”的原则，测量时需要往右盘添加更大的砝码或者是向右调节更多的游码才能使天平平衡，所以测量值比真实值偏大。 [3]称量前调节天平，游码没有移到标尺的零刻度线处，而读数时把游码上已有的刻度算进去，所以导致测量值比真实值偏大。 偏大 偏大 4. 2024年1月5日，《甲辰年》特种邮票首发仪式在中国工艺美术馆举行。这套邮票的正式发行为庆贺龙年新春拉开序幕。《甲辰年》特种邮票一套2枚，邮票图案名称分别为天龙行健、辰龙献瑞。若想测出一枚邮票的质量，下列方法最可取的是（    ） A．把一张邮票放在天平上直接测量 B．把一张邮票放在天平上多次测量，再求平均值 C．先称出100张相同邮票的质量，再通过计算求得 D．先称出一块铁的质量，再称出铁块和一张邮票的总质量，然后用总质量减去铁的质量 六、提升训练 【解析】ABC．一张邮票的质量约为几十毫克，不易直接测量，故可采用累积测算其质量：先称出100张邮票的质量，再通过计算求得一张邮票的质量，故AB不符合题意，C符合题意； D．先称出一块铁的质量，再称出铁块和一张邮票的总质量，因一张邮票的质量很小，两次测量结果很难有差距，故D不符合题意。 故选C。 C 5. 小明想用天平称出20g水，先用正确的方法测出空烧杯的质量，如图甲所示。然后在右盘中增加20g砝码，接着向烧杯中注入一定量的水，指针位置如图乙所示。接下来的操作应该是（　　） A．移动游码 B．调节平衡螺母 C．用滴管向烧杯中加水 D．用滴管从烧杯中取水 六、提升训练 【解析】根据题意可知，右盘中增加20g砝码后，向烧杯中注入水，当天平重新平衡时，烧杯中的水的质量为 20g，此时指针位置如图乙所示，偏向分度盘的右侧，则砝码质量偏大，应用滴管向烧杯中继续加水，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 C 6. 小明同学在用天平测物体质量的实验中： (1)小明首先取来托盘天平放在 桌面上，把游码移至左端零刻度线处，发现此时指针如下左甲图所示，则下一步的操作是将平衡螺母向 移动，使指针指在分度盘的中央。 (2)放上物体称物体质量时，右盘中加入最小砝码发现指针又出现如下左甲图所示的情况，他下一步操作应该 ，使指针指在分度盘的中央。 (3)天平再次平衡后，所用砝码和游码位置如图所示，那么所测物体的质量是 g； (4)粗心的小刚在实验时，没有对上图C的天平进行调节，就按下面步骤进行了测量，①用天平测出空烧杯的质量②在烧杯中倒入一部分水，测出水和烧杯的总质量，则测得杯中水的质量 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”） 六、提升训练 水平 右 向右移动游码 52.4 不变 六、提升训练 【解析】（1）[1]实验中，天平应水平放置，故应将天平放在水平桌面上。 [2]由图甲可知，指针向左偏，右端上翘，所以应将平衡螺母向右移动，使指针指在分度盘的中央。 （2）在测量时，右盘中加入最小砝码，若天平的指针静止在图甲所示位置，指针指向分度盘的左侧，同样说明左侧质量偏大，但此时不能移动平衡螺母，而应向右移游码，使指针指在分度盘的中央。 （3）砝码的质量为50g，游码对应的刻度值为2.4g，物体的质量等于砝码的质量加上游码对应的刻度值，则物体的质量为 50g+2.4g=52.4g （4）图C中游码没有归零就调平了，使用此天平测量的两次质量都偏大，但由于两次质量之差为水的质量，所以测得水的质量不变。 谢谢聆听 谢谢聆听 $