1.3 质量的测量（教学课件）物理新教材沪科版（五四学制）八年级上册

物理八年级上册 沪科版五•四学制 第1章 测量 第3节 质量的测量 学习目标——本节主要内容和行文逻辑 1. 通过节首图所展示的食盐摄入要适量，引出质量测量的相关问题。 2.通过实例，了解自然界由物质构成，知道质量的含义及其单位。 3. 通过实验，了解测量固体和液体质量的方法，学会使用托盘天平的实验技能。 教学重难点 教学难点 教学重点 质量的含义及其单位。 使用托盘天平测量质量。 测量固体和液体质量的方法。 课堂引入 食盐是日常饮食中必不可少的调味品，菜肴的烹饪都离不开它。但摄入过多的食盐可能会引发健康问题，一般成年人每天的摄入量不应超过5g。 如何判断图中一勺食盐的质量是否超过了5g? 知识点一 质量的概念 知识点一：质量的概念 1. 质量的概念 想一想：如图所示，瓶子里的牛奶与杯子里的牛奶，哪些多？ 勺子与锅谁用到的金属多？ 分析：图中瓶子里的牛奶比杯子里的多，勺子比锅用到的金属少。 归纳总结： 一切物体都是由物质组成的，组成物体的物质有多有少。 （1）问题探究：物体所含物质的多少不同 知识点一：质量的概念 1. 质量的概念 （2）质量的概念 物理学中，将物体所含物质的多少称为质量（mass），符号为m。 （3）质量是物体的一个基本属性 ● 橡皮泥变形 取一块橡皮泥，将它捏扁，橡皮泥的形状虽然发生了变化，但并没有加入物质，也没有拿出物质，物体中所含的物质的多少是不变的，因此质量是不变的。 可见，质量与物体的形状无关。 知识点一：质量的概念 1. 质量的概念 ●水结冰 一杯水倒入密封的容器中放在冰箱中，变成冰。状态发生了变化，但是质量不变。 水的状态发生了变化，但物质的多少没有变。可见，质量与物体的状态无关。 ●月球车登上月球 将月球车从地球送到月球表面，其所处的空间位置发生了变化，但其质量没有改变。可见，质量与物体所处的空间位置无关。 知识点一：质量的概念 1. 质量的概念 结论 质量是物体的一个基本属性，它与物体的状态、形状、所处的空间位置无关。 知识点一：质量的概念 1. 质量的概念 动画讲解——《质量是物体的固有属性》 知识点一：质量的概念 2. 质量的单位与换算 （1）质量的单位与换算 国际单位制：千克，符号是 kg。 常用单位：吨（t）、克（g）、毫克（mg） 单位换算：1 t =103kg 1g=10-3 kg 1 mg=10-6kg （2）国际千克原器 现保存在巴黎国际计量局中的国际千克原器，是底面直径和柱高均为 39 mm的铂铱合金圆柱体，以它的质量作为1kg 的标准。这种作为测量标准的具体实物，其质量可能因外界环境因素而发生微小变化，影响标准的准确性，因此科学家们采用了新的标准来重新定义“千克”。 2018年，第26届国际计量大会决定正式让国际千克原器退役，改以普朗克常数作为新标准来重新定义“千克”。这种改变会对高精度检测等产生影响。 知识点一：质量的概念 （3）生活中一些质量的标记 在生产生活中，常能见到质量这一物理量被使用的标记。例如，在超市，袋装大米、奶粉等包装袋上分别标记的“净含量5kg”“净含量400g”，即表示袋内大米的质量为5kg、袋内奶粉的质量为400g。到超市调研，查看其他物品包装袋上的质量信息，看看用的什么单位，试试换算单位。 2. 质量的单位与换算 知识点一：质量的概念 （4）一些常见物体质量的近似值 物体 质量 物体 质量 一粒米 0.02 g 实心球 2kg 一元硬币 6g 家用轿车 1.5×103kg 鸡蛋 50g 地球 6×1024kg 一瓶500mL的水 500g 太阳 2×1030kg 2. 质量的单位与换算 知识点一：质量的概念 【例题1】嫦娥五号携带月壤样品返回地球。从月球到地球，样品的质量（　　） A．变为原来的一半 B．保持不变 C．变为原来的2倍 D．变为原来的4倍 B 【解析】质量是物体的一种属性，它不随物体的形状、状态、位置和温度的改变而改变；月壤样品从月球到地球，位置发生变化，但物质多少没有变化，所以质量不变。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 知识点一：质量的概念 【例题2】2026年4月19日，北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松在北京鸣枪开跑。若某个人形机器人的质量与中学生的质量接近，下列对该人形机器人的质量估测符合实际的是（ ） A．47g B．470g C．4.7kg D．47kg D 【解析】人形机器人的质量与中学生的质量接近，中学生的质量一般在40~60kg，则符合题意的只有选项D。故选D。 知识点二 质量的测量 知识点二：质量的测量 1. 测量质量的常用工具 电子秤 案秤 台秤 （1）生活中测量质量的常用工具 在生产、生活和科学研究中，人们还用其他工具来测量质量。 电子秤、案秤、台秤是生产生活中测量质量的常用工具，具有便于操作、结构简单、结实耐用等优点。 知识点二：质量的测量 1. 测量质量的常用工具 （2）实验室中测量质量的工具 实验室中则常用托盘天平或电子天平测量质量，如图所示。 知识点二：质量的测量 2. 托盘天平 （1）托盘天平的构造 在实验室，人们常用天平测量物体的质量，其中托盘天平是学校实验室常用的测量工具。 托盘天平一般由下列部分组成，如图所示： 底座、托盘、称量标尺（常称标尺）、平衡螺母、指针、分度盘、游码和横梁。 知识点二：质量的测量 2. 托盘天平 （2）托盘天平的称量与感量 ①量程 天平一次能测出的最大质量为该天平的量程，可从底座的铭牌上观察到。如果被测物体的质量超过天平的称量，就测不出准确的质量，还会损坏天平。 该天平 “称量”是 200g “感量”是 0.2g ②感量 天平能测出的最小质量为该天平的感量，由称量标尺的分度值决定。游码在称量标尺上向右移一格，就相当于在右盘增加一个质量等于称量标尺分度值的砝码。 知识点二：质量的测量 2. 托盘天平 （3）托盘天平的正确使用 使用天平称量物体的质量时，按“一放、二拨、 三调、四称、五读、六整”的顺序进行。 ①放：把天平放在工作台上，将天平底座调至水平。 ②拨：用镊子把游码拨到称量标尺左端的零刻度线处。 ③调：调节平衡螺母，使指针尖对准分度标尺的中央刻度线。 ④称：先估计物体的质量；把物体放在左盘，用镊子按“先大后小”的顺序依次在右盘中试加砝码，并移动游码，使指针对准分度标尺的中央刻度线。 ⑤读：此时砝码质量与称量标尺上的示数值（游码左边所对应的示数）之和，即为所称量物品的质量。 ⑥整：把物体取下，用镊子把砝码放回砝码盒内，把游码拨回零刻度线处。 知识点二：质量的测量 3. 用托盘天平测量小木块和水的质量 【实验目的】 （1）用天平测量固体和液体的质量。（2）练习使用托盘天平。 【实验器材】 托盘天平、配套砝码、小木块、水、烧杯。 【实验原理与设计】 用天平测量液体的质量时，先用天平测出空烧杯的质量，然后把待测液体倒入烧杯中，再测出烧杯和液体的总质量，最后计算出待测液体的质量。 知识点二：质量的测量 3. 用托盘天平测量小木块和水的质量 【实验步骤】 （1）按照托盘天平使用说明放置并调节好天平。 （2）测量小木块的质量m木。估测确定小木块的质量小于天平称量，然后将小木块放入天平左盘，根据对小木块估测的质量，从大到小选择适当的砝码放入右盘，调节游码，测得小木块质量。重复测量多次，把得到的数据记录在表中。 序号 小木块的质量m木/g 1 2 3 m木的平均值 表一 数据记录表 知识点二：质量的测量 3. 用托盘天平测量小木块和水的质量 （3）测量烧杯内水的质量m水 先用天平测量空烧杯的质量m1，重复测量多次，把得到的数据记录在表中；然后把一定体积的水倒入烧杯中，再测量烧杯和水的总质量m2，重复测量多次，把得到的数据记录在表二、表三中（下页）。 水的质量为m水=m2− m1 测空烧杯的质量m1 测量烧杯和水的总质量m2 知识点二：质量的测量 3. 用托盘天平测量小木块和水的质量 序号 烧杯的质量m1/g 1 2 3 m1的平均值：_______ 表二 数据记录表 序号 水和烧杯的总质量m2/g 1 2 3 m2的平均值：_______ 表三 数据记录表 （4）测量完成后，将砝码放回砝码盒中，并将游码移至标尺的零刻度线。 烧杯中水的质量 m水：____________。 知识点二：质量的测量 3. 用托盘天平测量小木块和水的质量 视频演示——《用天平测量铅笔、橡皮的质量》 视频演示——《用托盘天平测量水的质量》 知识点二：质量的测量 3. 用托盘天平测量小木块和水的质量 【交流讨论】 （1）如果把物体放在右盘，砝码放在左盘，能否准确测出物体的质量? ‌【分析】如果把物体放在右盘，砝码放在左盘，不能准确测出物体的质量。 在物体质量的计算中，‌将砝码放在右盘，‌加上游码指示的质量值，‌是物体质量的正确计算方法。‌如果将砝码放在左盘，‌那么物体的质量将等于砝码质量减去游码的质量，‌这会导致测量结果的偏差。‌因此，‌为了确保测量的准确性，‌砝码必须放在右盘。 知识点二：质量的测量 3. 用托盘天平测量小木块和水的质量 （2）如果我们要测量一枚大头针的质量，应该如何测量? 【分析】先测出几十甚至上百枚大头针的质量m，再除以个数n，则一枚大头针的质量就是 m1=m/n 累积法是一种特殊的测量方法，常用于测量微小物体的质量，如测一个大头针、一个图钉、一张邮票的质量等。 知识点二：质量的测量 4. 电子天平的使用 （1）将电子天平放在平稳的平面上，避免倾斜或震动。 （2）打开电源开关，一般位于电子天平的侧面或底部。 电子天平会发出“滴”的声音，表示已开机。 （3）将需要称量的物体放在电子天平的中央，避免放置在边缘或缝隙处。 （4）根据物体的大小、质量和精度要求，选择合适的测量单位，一般为千克（kg）或克（g）。 （5）读取显示屏显示出物体的质量。 （6）使用完成后，关闭电源开关，拔掉电源插头。 知识点二：质量的测量 【例题3】在学习相关课程后老师安排了家庭实践作业，要求选择合适的测量工具测量生活中的人或物品的质量，小亮选择测爸爸的质量，从测量的需要和操作便捷性考虑，下列测量工具中最合适的是（ ） A．分度值为0.2g，测量范围为200g的天平 B．分度值为1g，测量范围为5kg的电子秤 C．分度值为250g，测量范围为100kg的杆秤 D．分度值为500g，测量范围为200kg的台秤 D 知识点二：质量的测量 【解析】要测量爸爸的质量，需选择量程足够大且操作便捷的工具。天平（量程 ）和电子秤（量程 ）量程过小，无法测量；杆秤（量程 ）虽量程可能满足，但需悬挂操作不便；台秤（量程 ）量程合适且可直接站立测量，操作最便捷。 故选D。 知识点二：质量的测量 【例题4】水是人类赖以生存的宝贵资源，节约用水是每个公民应尽的义务。在对水循环进行探究时，小月将冰块装入一个质量为20g的烧杯中，利用天平测出它们的总质量如图所示，由此得出这块冰的质量为______g；如果这块冰完全熔化成水，其质量______。（选填“变大”“变小”或“不变”） 不变 42.4 知识点二：质量的测量 【解析】由图可知，标尺的分度值为0.2g，烧杯和冰的总质量 m总=50g+10g+2.4g=62.4g 则冰的质量m冰=m总−m烧杯=62.4g−20g=42.4g 质量是物体的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度都无关，所以这块冰完全熔化成水，其质量不变。 知识点二：质量的测量 【例题5】某同学用天平测量一杯水的质量，如图，实验步骤如下： A．将水倒入空烧杯中，测出烧杯和水的总质量为m，如图甲。 B．调节天平平衡。 C．用天平测出空烧杯的质量为m0，如图乙。 合理的实验步骤是_________，空烧杯的质量是________，烧杯和水的总质量是_________，水的质量是_________。 BCA 157g 4.4g 161.4g 知识点二：质量的测量 【解析】测量水的质量时，应先调节天平平衡，然后测出空烧杯的质量，再测出烧杯合水的总质量，用烧杯和水的总质量减去空烧杯的质量即为水的质量。故正确的操作顺序是：BCA。 由图乙知，天平标尺的分度值为0.2g，所以空烧杯的质量是m0=4.4g。 如图甲，烧杯和水的总质量是m1=100g+50g+10g+1.4g=161.4g 水的质量是m=m1-m0=161.4g-4.4g=157g 课堂小结 课堂小结 质量 ●概念：物体所含物质的多少叫作质量. ●质量是物体的基本属性，不随它的形状、物态和位置而改变. ●单位：国际单位制：千克（kg） 常用单位：吨（t）、克（g）、毫克（mg） ●单位换算：1 吨 = 103千克 = 106 克 = 109 毫克 ●构造：横梁、平衡螺母、托盘、分度盘、游码、指针、砝码. ●使用： 放在水平面；将游码移到零刻度线，调节平衡螺母使横梁平衡； 被测物体放左盘，右盘加减砝码并调节游码，直到横梁恢复平衡. ●测量固体的质量；测量液体的质量；测量微小物体的质量. 质量的测量 托盘天平 课堂小结 课堂练习 课堂练习 【解析】物体的质量不随位置而改变，地球上质量为60kg的航天员，在空间站中该航天员的质量等于60kg，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 1. 地球上质量为60kg的航天员，在空间站内可以轻松“飘”来“飘”去，在空间站中该航天员的质量（ ） A．大于60kg B．等于60kg C．小于60kg D．变为零 B 课堂练习 【解析】根据生活实际可知，如图所示的小勺舀一勺糖质量最接近5g，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 过量的糖分摄入会造成肥胖，对人体健康有害。如图所示，用家用小勺舀一勺糖，糖的质量最接近（　　） A．5mg B．5g C．50g D．5kg B 课堂练习 3. 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 C 课堂练习 【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。 课堂练习 【解析】AB．质量是物体本身的一种属性，它不随物体的形状、温度、状态而改变，因此物体由固体变为液体时状态改变，质量不变；同一块橡皮泥捏成不同形状，测出的质量是相同的，故AB错误； C．蜡烛点燃一会后温度会升高，且燃烧后的产物会释放到空气中，因此其质量会减小，故C错误； D．因为质量是物体本身的一种属性，它不随物体位置的改变而改变，故同一物体无论在地球上什么地方，它的质量不会改变，故D正确。故选D。 4. 关于质量，下列说法中正确的是（　　） A．同一个物体由固态变为液态时其质量发生改变 B．同一块橡皮泥捏成不同形状，测出的质量是不同的 C．蜡烛点燃一会后温度会升高，但其质量不会改变 D．同一物体无论在地球上什么地方，它的质量不会改变 D 课堂练习 【解析】天平在使用前，应先将天平放在水平工作台面上，进行调零，即将游码移至标尺零刻度线处，调节平衡螺母，使天平横梁水平平衡。 由图中可知，放入10g砝码后，此时指针指向分度盘的右侧，可知此时砝码质量过大，故接下来应取下10g砝码，添加5g的砝码，再向右调节游码，直至天平平衡，再读出物体的质量。 5．某同学用天平测物体的质量，使用天平时，将天平放在______工作台面上，将______移至标尺零刻度线处，调节平衡螺母，使指针指在分度盘中央。如图所示，是测量过程中的某一场景，接下来的操作是：取下10g砝码，___________________________，直至天平平衡，读出物体的质量。 添加5g的砝码，再向右调节游码　 水平 游码 课堂练习 序号 m1/g m2/g 盐水的质量/g 1 25 ______ ______ 6．在“用天平和烧杯测量盐水质量”实验中，测量前，将游码移到标尺的零刻度处，发现指针还是偏向分度盘的左边，如图1所示，这时应向______调节平衡螺母（选填“左”或“右”），使天平在水平位置平衡。先测出空烧杯的质量为m1，再将盐水倒入烧杯，测出烧杯和盐水的总质量为m2，天平此时示数如图2所示，请完成表格填写。 请指出该实验的不足之处___________________。若烧杯中盐水结成冰，其质量______（选填“变大”、“变小”或“不变”），若盘中50g的砝码磨损了一点，测得的盐水的质量偏______。 152.4 右 127.4 不变 大 将盐水倒入烧杯时，没有将烧杯从托盘中取下再倒入盐水 课堂练习 【解析】使用天平时，将天平放在水平桌面上，游码移至标尺零刻度线处，若指针不指向分度盘的中央，按照指针左偏右偏，右偏左调的原则调节平衡螺母，图1中指针左偏，应向右调节平衡螺母，直到托盘平衡。 标尺分度值为0.2g，烧杯和盐水的总质量m2＝100g+50g+2.4g＝152.4g 盐水的质量m＝m2﹣m1＝152.4g﹣25g＝127.4g 从题意可知使用中的不足之处是：将盐水倒入烧杯时，没有将烧杯从托盘中取下再倒入盐水。 质量是物质的一种属性，与物体的温度、形状、状态等无关，故盐水结成冰质量不变。 若盘中50g的砝码磨损了一点，砝码的示数大于砝码的实际质量，会测得的盐水质量相比实际值偏大。 课后作业 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“练一练” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 $