内容正文:
5.1 物体的质量(导学案)
【学习目标】
2022年课程标准
物理素养
1.2.2 知道质量的含义。会测量固体和液体的质量。
4.1.1 用托盘天平测量物体的质量。
物理观念:理解质量的定义,即物体所含物质的多少;明确质量是物体的基本属性,不随形状、状态、位置的改变而变化;掌握质量的国际单位及常用单位换算;学会使用托盘天平测量固体和液体的质量。
科学思维:通过分析钢锭压成钢板、冰化成水、货物太空运输等实例,归纳质量不变的规律,培养抽象概括和逻辑推理能力;通过单位换算和质量估算,提升定量分析能力。
科学探究:通过 “用托盘天平测量固体和液体质量” 的实验,掌握天平的调节和使用方法,养成规范操作的实验习惯;能根据实验数据记录和分析结果,提升实验探究能力。
科学态度与责任:了解国际千克原器的发展历程,认识计量标准的严谨性和科学性;在实验操作中培养认真、细致、实事求是的科学态度,体会物理知识在生活和科研中的应用价值。
【学习重点】
1.质量的定义:物体所含物质的多少叫做质量;质量的基本属性:物体的质量不随形状、状态、位置的改变而变化;
2.质量的单位及换算;托盘天平的使用。
【学习难点】
1.对 “质量是物体基本属性” 的理解:难以通过直观感受理解形状、状态、位置变化时质量不变,需结合具体实例分析;
2.托盘天平的规范调节与使用:平衡螺母的调节方向、游码的读数方法、“左物右码” 原则的应用易出错,尤其是测量液体质量时的步骤设计;质量单位的实际估算。
【自主预习】阅读教材,完成以下问题:
1.物体所含物质的多少叫做物体的质量,常用符号m表示;质量不随物体的形状、状态、位置的改变而改变。
2.在国际单位制中,质量的基本单位是千克,符号为kg。质量的常用单位还有t、g和mg等。
3.使用托盘天平测量物体的质量前,应把天平放在水平工作台上,并将游码移至标尺的左端零刻度线处,再调节横梁上的平衡螺母,使指针对准分度盘的中央红线处,使天平横梁平衡。测量时,应将被测物体放在左盘,砝码放在右盘,在取砝码时,要用镊子夹取;称量化学药品时,不能将药品直接放在托盘内。
【课堂探究】
探究一、物体的质量
1.物体所含物质的多少叫质量,一个物体的质量不因为它的位置、形状、状态的变化而变化。
2.图中所示的各种物体,它们的状态、形状、位置发生了变化,它们各自所含物质的多少是不变 (选填“增大”“减小”或“不变”)的。
【例题1】下列关于质量的说法,正确的是( )
A.把铁块轧成薄铁片,质量变小
B.冰箱里的一瓶矿泉水结冰,质量变小
C.把物理课本放在平邑和放在北京的质量是一样的
D.“神舟十三号”载人飞船从地球到空间站升空后,飞船内物资的质量变小
【答案】C
【解析】质量是物体的一种属性,不随形状、状态、位置和温度的改变而变化。
A.把铁块轧成薄铁片,形状改变了,质量不变,故A错误;
B.冰箱里的一瓶矿泉水结冰,状态改变了,质量不变,故B错误;
C.把物理课本放在平邑和放在北京,位置改变了,质量是一样的,故C正确;
D.“神舟十三号”载人飞船从地球到空间站升空后,位置改变了,飞船内物资的质量不变,故D错误。
故选C。
探究二、质量的单位
1.在国际单位制中,质量的单位是千克,符号是kg。比千克大的单位有吨,比千克小的单位有克、毫克等。
2.估测下列物体的质量:一个鸡蛋的质量约为50g,成年人的质量约为50kg,成年大象的质量约为6t。
【例题2】一般情况下,人体的血液质量占人体重的左右。据此你估计中学生体内血液总质量为( )
A.5kg B.50N C.5N D.50000g
【答案】A
【解析】中学生的质量在50kg左右,体内血液质量在
8%×50kg=4kg=4000g
左右,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
探究三、学习使用天平测量物体的质量
1.托盘天平的使用方法:
(1)“看”:观察天平的称量以及标尺上的分度值。
(2)“放”:把天平放在水平台上,把游码放在标尺左端的零刻度处。
(3)“调”:调节天平横梁的螺母,使指针指在分度盘中央,这时横梁平衡。
(4)“称”:把被测物体放在左盘里,用镊子向右盘里按从大到小的顺序加减砝码,并调节游码,直到横梁平衡。
(5)“记”:被测物体的质量=砝码质量+游码读数。
2.小周用调好的托盘天平测量某物体的质量,当天平平衡时,右盘中砝码有50g、5g各一个,游码的位置如图甲所示,则
(1)该物体的质量是56.4g;
(2)若把上述实验移到山顶上进行,测得该物体的质量将不变;
(3)如图乙是他在实验结束后整理器材时的情景,其中操作不规范的是不能用手取拿砝码。
【例题3】如图所示,小红需要称取5g的食盐,准备在天平的托盘上垫放一小张纸,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、②)。正确称取5g食盐的过程中,发现天平指针偏左,接下来需要进行的操作是 ___。
【答案】 ① 在左盘中取出适量的食盐直至横梁平衡
【解析】[1]需要称取5g的食盐,应该先调平衡螺母至天平平衡,为防止食盐腐蚀天平,应在天平的托盘上垫放一小张纸,同时为了避免纸张质量对测量结果的影响,放纸后应调平衡螺母至天平平衡,再称量,故最佳的方法是①。
[2]实验时,先在右盘放一个5g的砝码,再在左盘加入一定的食盐,发现天平指针偏左,说明食盐的质量偏大,所以接下来需要进行的操作是在左盘中取出适量的食盐直至横梁平衡。
【归纳整理】
5.1 物体的质量
【课堂练习】
考点01 质量估测
1.九年级的小明对自身一些物理量的估测,符合实际的是( )
A.体温约为25℃ B.质量约为50kg
C.身高约为16cm D.百米跑的成续约为8s
【答案】B
【解析】A.人的正常体温约为37℃,变化幅度小,25℃低于正常体温太多,故A不符合题意;
B.成年人质量在65kg左右,中学生质量略小于此数值,在50kg左右,故B符合题意;
C.成年人的身高在170cm左右,中学生的身高略小于此数值,约为160cm,故C不符合题意;
D.百米跑世界冠军的成绩约为10s,中学生百米跑的成绩约为15s,故D不符合题意。
故选B。
2.下列估测最接近实际情况的是( )
A.一个苹果的质量约为10g
B.初中物理课本的宽度约为18cm
C.人感觉比较舒适的环境温度约为36℃
D.一瓶596mL娃哈哈纯净水的质量约为10kg
【答案】B
【解析】A.三个苹果的质量约为1斤,即500克,故一个苹果的质量在160g左右,故A不符合题意;
B.中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离(一拃)大约15cm,初中物理课本的宽度略大于此数值,在18cm左右,故B符合题意;
C.正常人的体温约为37℃,人感觉比较舒适的环境温度约为23℃,故C不符合题意;
D.纯净水的体积
V=596mL=596cm3
根据密度公式可得,矿泉水的质量
m=ρV=1.0g/cm3×596cm3=596g=0.596kg
故D不符合题意。
故选B。
3.下列物体的质量最接近1.5kg的是( )
A.一个红富士苹果 B.一只鸡
C.一名中学生 D.一头大象
【答案】B
【解析】A.一个红富士苹果的质量约为150g=0.15kg,故A不符合题意;
B.一只鸡的质量约为1.5kg,故B符合题意;
C.一名中学生的质量约为50kg,故C不符合题意;
D.一头大象的质量约为4t=4000kg,故D不符合题意。
故选B。
考点02 质量的单位、质量是物体的基本属性
4.2024年6月4日,携带月壤样品的嫦娥六号上升器自月球背面起飞,成功进入环月轨道。6月6日,月壤样品被安全转移至返回器,在此过程中月壤样品的质量( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.为零
【答案】C
【解析】质量指的是物体所含物质的多少,与物体的位置无关,所以月壤样品的质量不变。
故选C。
5.填出合适的质量单位:
一个成人:50 ,一只鸡蛋:50 ,一头大象:6 ,一元硬币:6
【答案】 kg g t g
【解析】[1]中学生的质量在50kg左右,成年人的质量与中学生差不多,在50kg左右。
[2]10个鸡蛋的质量大约1斤,而1斤=500g,所以一个鸡蛋的质量在50g左右。
[3]大象的质量非常大,可以达到6t左右。
[4]根据生活实际可知,一元硬币的质量为6g左右。
6.物体所含 的多少叫做质量。在SI制中,质量的单位是 。将质量为2千克的正方体铁块压铸成圆柱体,铁柱的质量 2千克(选填“>”、“=”或“<”),这是因为质量是物体的一种 性。
【答案】 物质 千克 = 属
【解析】[1][2][3][4]质量是指物体所含物质的多少;质量的国际单位是千克;质量是物体本身的一种属性,它不随物体的形状、状态、位置或温度的改变而改变。将质量为2千克的正方体铁块压铸成圆柱体,形状发生变化,质量不变,铁柱的质量等于2千克。
7.小明帮爷爷阅读药品说明书,其中“用法用量”注明“成人一日按体重30mg/kg”。爷爷的体重是50kg,则爷爷一日应服药 mg;一日服药三次,每次服用2粒,则每粒药的规格是 g。
【答案】 1500 0.25
【解析】爷爷一日应服药
30mg/kg×50kg=1500mg
每粒药的规格是
考点03 天平的使用
8.某同学用托盘天平称量食盐时,错误地把食盐放在右托盘里,砝码放在左托盘里,称得食盐的质量为15.5克,如果按正确的称量,食盐的质量应为( )
A.15.5克 B.14.5克 C.15.0克 D.14.0克
【答案】B
【解析】某同学虽然把食盐和砝码的位置放颠倒了,但是计算时还是按照左盘放物体右盘放砝码计算的,根据砝码的规格,可以判断砝码的质量分别为10g、5g,游码对应的刻度值是0.5g;食盐放在天平的右盘,砝码放在天平的左盘,所以砝码的质量等于食盐的质量加游码对应的刻度值,所以,食盐的质量
m=10g+5g-0.5g=14.5g
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9.小明在做用托盘天平测物体质量的实验前,首先调节了天平的平衡螺母,使天平平衡,在实验后,他得到的物体的质量为52.4g。他测的物体的实际的质量是( )
A.52.4g B.52.2g
C.52.6g D.必须重新测量
【答案】B
【解析】调节天平横梁在水平位置平衡时,如果忘记游码归零时,说明实际零刻度在0.2g位置,所以物体的实际质量为
m=52.4g﹣0.2g=52.2g
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10.小明使用天平测小石块的质量。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时遗漏的操作步骤: ;
(2)完成遗漏的操作步骤,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直到横梁恢复平衡如图乙所示。则小石块的质量为 g;
(3)若乙图中的砝码有被磨损的,则称量的结果比实际质量 。
【答案】 游码未归零 78.4 大
【解析】(1)[1]用托盘天平测量物体的质量前要调节天平横梁水平平衡,但调节前应先把游码移到标尺左端的零刻度线处,即游码归零,由图甲可知小明遗漏了这一操作步骤,即游码未归零。
(2)[2]由图乙知,标尺的分度值为0.2g,游码所对应的质量为3.4g,石块的质量为
(3)[3]砝码磨损了,相当于砝码的质量减小了,但是上面所标的数值还没变。在称量过程中就要向右盘多加砝码,所以称量的结果比实际质量大。
【课后反思】
本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些问题?
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5.1 物体的质量(导学案)
【学习目标】
2022年课程标准
物理素养
1.2.2 知道质量的含义。会测量固体和液体的质量。
4.1.1 用托盘天平测量物体的质量。
物理观念:理解质量的定义,即物体所含物质的多少;明确质量是物体的基本属性,不随形状、状态、位置的改变而变化;掌握质量的国际单位及常用单位换算;学会使用托盘天平测量固体和液体的质量。
科学思维:通过分析钢锭压成钢板、冰化成水、货物太空运输等实例,归纳质量不变的规律,培养抽象概括和逻辑推理能力;通过单位换算和质量估算,提升定量分析能力。
科学探究:通过 “用托盘天平测量固体和液体质量” 的实验,掌握天平的调节和使用方法,养成规范操作的实验习惯;能根据实验数据记录和分析结果,提升实验探究能力。
科学态度与责任:了解国际千克原器的发展历程,认识计量标准的严谨性和科学性;在实验操作中培养认真、细致、实事求是的科学态度,体会物理知识在生活和科研中的应用价值。
【学习重点】
1.质量的定义:物体所含物质的多少叫做质量;质量的基本属性:物体的质量不随形状、状态、位置的改变而变化;
2.质量的单位及换算;托盘天平的使用。
【学习难点】
1.对 “质量是物体基本属性” 的理解:难以通过直观感受理解形状、状态、位置变化时质量不变,需结合具体实例分析;
2.托盘天平的规范调节与使用:平衡螺母的调节方向、游码的读数方法、“左物右码” 原则的应用易出错,尤其是测量液体质量时的步骤设计;质量单位的实际估算。
【自主预习】阅读教材,完成以下问题:
1.物体所含____________叫做物体的质量,常用符号______表示;质量不随物体的______、______、______的改变而改变。
2.在国际单位制中,质量的基本单位是______,符号为______。质量的常用单位还有______、______和______等。
3.使用托盘天平测量物体的质量前,应把天平放在____________上,并将游码移至标尺的________________________处,再调节横梁上的____________,使指针对准分度盘的____________处,使天平横梁平衡。测量时,应将被测物体放在______盘,砝码放在______盘,在取砝码时,要用______夹取;称量化学药品时,不能将药品直接放在______内。
【课堂探究】
探究一、物体的质量
1.物体所含______的多少叫质量,一个物体的质量不因为它的______、______、______的变化而变化。
2.图中所示的各种物体,它们的状态、形状、位置发生了变化,它们各自所含物质的多少是______ (选填“增大”“减小”或“不变”)的。
【例题1】下列关于质量的说法,正确的是( )
A.把铁块轧成薄铁片,质量变小
B.冰箱里的一瓶矿泉水结冰,质量变小
C.把物理课本放在平邑和放在北京的质量是一样的
D.“神舟十三号”载人飞船从地球到空间站升空后,飞船内物资的质量变小
探究二、质量的单位
1.在国际单位制中,质量的单位是______,符号是______。比千克大的单位有______,比千克小的单位有______、______等。
2.估测下列物体的质量:一个鸡蛋的质量约为50______,成年人的质量约为50______,成年大象的质量约为6t。
【例题2】一般情况下,人体的血液质量占人体重的左右。据此你估计中学生体内血液总质量为( )
A.5kg B.50N C.5N D.50000g
探究三、学习使用天平测量物体的质量
1.托盘天平的使用方法:
(1)“看”:观察天平的______以及__________________。
(2)“放”:把天平放在水平台上,把游码放在标尺左端的______处。
(3)“调”:调节天平横梁的______,使指针指在____________,这时横梁平衡。
(4)“称”:把被测物体放在______里,用______向______里按____________的顺序加减砝码,并调节______,直到横梁______。
(5)“记”:被测物体的质量=____________+____________。
2.小周用调好的托盘天平测量某物体的质量,当天平平衡时,右盘中砝码有50g、5g各一个,游码的位置如图甲所示,则
(1)该物体的质量是______g;
(2)若把上述实验移到山顶上进行,测得该物体的质量将______;
(3)如图乙是他在实验结束后整理器材时的情景,其中操作不规范的是__________________。
【例题3】如图所示,小红需要称取5g的食盐,准备在天平的托盘上垫放一小张纸,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、②)。正确称取5g食盐的过程中,发现天平指针偏左,接下来需要进行的操作是 ___。
【归纳整理】
5.1 物体的质量
【课堂练习】
考点01 质量估测
1.九年级的小明对自身一些物理量的估测,符合实际的是( )
A.体温约为25℃ B.质量约为50kg
C.身高约为16cm D.百米跑的成续约为8s
2.下列估测最接近实际情况的是( )
A.一个苹果的质量约为10g
B.初中物理课本的宽度约为18cm
C.人感觉比较舒适的环境温度约为36℃
D.一瓶596mL娃哈哈纯净水的质量约为10kg
3.下列物体的质量最接近1.5kg的是( )
A.一个红富士苹果 B.一只鸡
C.一名中学生 D.一头大象
考点02 质量的单位、质量是物体的基本属性
4.2024年6月4日,携带月壤样品的嫦娥六号上升器自月球背面起飞,成功进入环月轨道。6月6日,月壤样品被安全转移至返回器,在此过程中月壤样品的质量( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.为零
5.填出合适的质量单位:
一个成人:50 ,一只鸡蛋:50 ,一头大象:6 ,一元硬币:6
6.物体所含 的多少叫做质量。在SI制中,质量的单位是 。将质量为2千克的正方体铁块压铸成圆柱体,铁柱的质量 2千克(选填“>”、“=”或“<”),这是因为质量是物体的一种 性。
7.小明帮爷爷阅读药品说明书,其中“用法用量”注明“成人一日按体重30mg/kg”。爷爷的体重是50kg,则爷爷一日应服药 mg;一日服药三次,每次服用2粒,则每粒药的规格是 g。
考点03 天平的使用
8.某同学用托盘天平称量食盐时,错误地把食盐放在右托盘里,砝码放在左托盘里,称得食盐的质量为15.5克,如果按正确的称量,食盐的质量应为( )
A.15.5克 B.14.5克 C.15.0克 D.14.0克
9.小明在做用托盘天平测物体质量的实验前,首先调节了天平的平衡螺母,使天平平衡,在实验后,他得到的物体的质量为52.4g。他测的物体的实际的质量是( )
A.52.4g B.52.2g
C.52.6g D.必须重新测量
10.小明使用天平测小石块的质量。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时遗漏的操作步骤: ;
(2)完成遗漏的操作步骤,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直到横梁恢复平衡如图乙所示。则小石块的质量为 g;
(3)若乙图中的砝码有被磨损的,则称量的结果比实际质量 。
【课后反思】
本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些问题?
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