1、尖子生學案尖子生學案人教版物理人教版物理 八年級上冊八年級上冊 第六章第六章 質量與密度質量與密度質量的特殊測量方法質量的特殊測量方法( (規律方法規律方法) 對于不能由天平直接測出質量的物體,可采用一些特殊的方法: (1)累積法:測量微小物體質量時,由于受天平感量的限制,不能直接測量單個物體的質量,可以先測出多個同樣物體質量的總和,再用總質量除以物體的個數,得到單個物體的質量. (2)取樣法:在某種條件下,測量較大物體的質量時,可以采用取樣法.如測量總長度已知的銅線的質量,若質量較大而無法直接測量,可以先測量其中一小段銅線的質量,再根據銅線的長度計算它的總質量. (2015(2015句容市期

2、中句容市期中) )用天平稱一枚大頭針的質用天平稱一枚大頭針的質量量, ,下列方法中正確的是下列方法中正確的是( () )A.A.先稱出先稱出200200枚大頭針的質量枚大頭針的質量, ,再通過計算求得再通過計算求得B.B.把一枚大頭針放在一個杯子里把一枚大頭針放在一個杯子里, ,稱出其總質量稱出其總質量, ,再減去再減去杯子的質量杯子的質量C.C.把一枚大頭針放在天平上仔細稱量把一枚大頭針放在天平上仔細稱量D.D.把一枚大頭針放在天平上多次稱量把一枚大頭針放在天平上多次稱量, ,再求平均值再求平均值解析解析先稱出先稱出200200枚大頭針的總質量枚大頭針的總質量, ,用所得數據用所得數據除以大

3、頭針的個數除以大頭針的個數200200就可以算出一枚大頭針的質量就可以算出一枚大頭針的質量, ,故故A A正確正確; ;由于一枚大頭針的質量太小由于一枚大頭針的質量太小, ,所以用天平測所以用天平測量一個杯子加一枚大頭針的質量與一個杯子的質量量一個杯子加一枚大頭針的質量與一個杯子的質量是區分不開的是區分不開的, ,故故B B不正確不正確; ;一枚大頭針的質量小于天一枚大頭針的質量小于天平的分度值平的分度值, ,直接放在天平上測是測不出質量的直接放在天平上測是測不出質量的, ,故故C,DC,D都不正確都不正確. .故正確答案為故正確答案為A.A.A A例例1 1 1.小紅用托盤天平測量一枚大頭針

4、的質量.(1)不能將一枚大頭針放到托盤天平上進行直接測量,原因是 . (2)增減砝碼后發現指針略偏于分度盤中央刻度線的左側,接著的正確操作是. A.將橫梁右端的平衡螺母向左移動B.向左移動標尺上的游碼C.減少天平右盤中的砝碼D.向右移動標尺上的游碼 (3)測量多枚大頭針質量,所加砝碼及游碼位置如圖所示,若已知一枚大頭針的質量約為80mg,此時測量所加的大頭針數量約為 枚. 提示提示: : (1)(1)一枚大頭針質量太小一枚大頭針質量太小, ,直接用天平測量無直接用天平測量無法讀出數來法讀出數來, ,因此不能將一枚大頭針放到托盤天平上因此不能將一枚大頭針放到托盤天平上進行直接測量進行直接測量;(

5、2);(2)增減砝碼后發現指針略偏于分度增減砝碼后發現指針略偏于分度盤中央刻度線的左側盤中央刻度線的左側, ,說明左側物體質量大說明左側物體質量大, ,因為是因為是指針略偏于分度盤中央刻度線的左側指針略偏于分度盤中央刻度線的左側, ,若增加砝碼有若增加砝碼有可能指針又偏向右側可能指針又偏向右側, ,因此應向右移動游碼因此應向右移動游碼, ,使天平使天平平衡平衡, ,故選故選D;(3)D;(3)多枚大頭針總質量多枚大頭針總質量m m總總=50g+20g+2g=72g,=50g+20g+2g=72g,一枚大頭針的質量約為一枚大頭針的質量約為m=80mg=8m=80mg=81010-2-2g,g,則

6、大頭針數量大約是則大頭針數量大約是: : 272900()8 10gng枚 1.小紅用托盤天平測量一枚大頭針的質量.(1)不能將一枚大頭針放到托盤天平上進行直接測量,原因是 . (2)增減砝碼后發現指針略偏于分度盤中央刻度線的左側,接著的正確操作是. A.將橫梁右端的平衡螺母向左移動B.向左移動標尺上的游碼C.減少天平右盤中的砝碼D.向右移動標尺上的游碼一枚大頭針質量太小一枚大頭針質量太小D D (3)測量多枚大頭針質量,所加砝碼及游碼位置如圖所示,若已知一枚大頭針的質量約為80mg,此時測量所加的大頭針數量約為 枚.900900 天平調節平衡后測量時不能再調節天平調節平衡后測量時不能再調節平

7、衡螺母平衡螺母( (易錯點易錯點) ) 測量前關于天平的橫梁調節有一個很簡捷的辦法:橫梁的哪端翹起來就把平衡螺母向哪邊移動.比如指針指在分度盤的右邊,說明橫梁的左邊高右邊低,就把任意一端的平衡螺母或者同時將兩端的平衡螺母向左邊調節,直到指針指在分度盤的中線處.在稱量時只能加減砝碼或者移動游碼,此時絕對不能再調節平衡螺母.例例2 2 小明做“用托盤天平測物體質量”實驗時,用已調節好的天平測量物體質量,發現指針靜止時指在分度盤的中央刻度線左側,要使天平平衡,他接著應該() A.把橫梁右端平衡螺母向右旋出一些B.把橫梁右端平衡螺母向左旋進一些C.把天平右盤的砝碼減少一些D.向右移動游碼D D解析解析

8、用已調好的托盤天平測量物體的質量時用已調好的托盤天平測量物體的質量時, ,不能再調節橫梁右端的平衡螺母不能再調節橫梁右端的平衡螺母,A,B,A,B兩項錯誤兩項錯誤; ;根據根據題設條件題設條件“指針靜止時指在分度盤的中央刻度線左側指針靜止時指在分度盤的中央刻度線左側”可知可知, ,被測物體的質量大于右盤中砝碼的總質量被測物體的質量大于右盤中砝碼的總質量, ,故不故不能再減少砝碼的質量能再減少砝碼的質量, ,而應當往右盤中繼續增加砝碼而應當往右盤中繼續增加砝碼或者向右移動游碼或者向右移動游碼. .故正確答案為故正確答案為D.D. 2. 2. (2015恩施中考)在使用天平測物體質量時,把物體放于

9、天平左盤,在右盤加上砝碼,經過調節,指針和游碼的位置如圖所示.則接下來的正確操作是. .提示：在右盤加上砝碼,經過調節,指針偏向分度盤的左側,說明左側質量大,由圖可知,已經移動了游碼,故應繼續向右移動游碼.向右移動游碼向右移動游碼(1)請你指出實驗時存在的兩處錯誤: ; .(2)糾正錯誤后,重新進行實驗.天平平衡時,盤中的砝碼和游碼的示數如圖乙所示,則被測物體的質量為g. 易錯題如圖甲所示是使用托盤天平時的實驗情景.例例1 1解析解析(1)用天平稱量物體的質量時,應將待測物體放在天平的左盤而砝碼放在右盤;用手直接拿砝碼,會腐蝕砝碼,影響砝碼的準確度.(2)標尺每一個大格代表1g,每一個小格代表

10、0.2g,游碼對應的刻度是2.4g.物體的質量=砝碼的質量+游碼對應的刻度=50g+20g+10g+2.4g=82.4g.答案答案(1)(1)將待測物體放在天平的右盤將待測物體放在天平的右盤而砝碼放在左盤而砝碼放在左盤用手直接拿砝碼用手直接拿砝碼(2)82(2)82. .4 4 易錯題如圖甲所示是使用托盤天平時的實驗情景.將待測物體放在天平的右盤而砝碼放在左盤將待測物體放在天平的右盤而砝碼放在左盤例例1 1(1)請你指出實驗時存在的兩處錯誤: ; .(2)糾正錯誤后,重新進行實驗.天平平衡時,盤中的砝碼和游碼的示數如圖乙所示,則被測物體的質量為g.用手直接拿砝碼用手直接拿砝碼82.482.4

11、實驗題測鹽水的質量,小明設計如下實驗步驟:A.把天平放在水平桌面上.B.旋動天平橫梁右端的平衡螺母,使指針正對分度盤中央.C.把鹽水裝入燒杯,放在天平左盤,向右盤中添加砝碼,并移動游碼,使天平平衡,讀出質量.D.取下砝碼放入砝碼盒內,整理好儀器.E.把空燒杯放在右盤,在左盤先加小砝碼再加大砝碼使天平平衡,讀出質量.試分析:(1)哪些步驟錯誤,錯在哪?(2)漏的重要步驟是什么?(3)改正、補漏后合理的操作順序是什么?例例2 2解析解析天平的使用規則及注意事項是一個重點天平的使用規則及注意事項是一個重點知識知識, ,包括放置天平包括放置天平, ,怎樣調節橫梁平衡怎樣調節橫梁平衡, ,調節橫梁平調節

12、橫梁平衡前要將游碼移到標尺左端的零刻度線處衡前要將游碼移到標尺左端的零刻度線處, ,測量時左測量時左盤放物體盤放物體, ,右盤放砝碼右盤放砝碼, ,向右移動游碼的作用向右移動游碼的作用, ,怎樣讀怎樣讀數等等數等等. .實驗步驟實驗步驟E E中錯將空燒杯放在了右盤中錯將空燒杯放在了右盤, ,空燒杯空燒杯是被測物體是被測物體, ,應該放在天平的左盤應該放在天平的左盤, ,向右盤中添加砝向右盤中添加砝碼碼, ,添加砝碼要按照從大到小的順序添加砝碼要按照從大到小的順序; ;實驗步驟實驗步驟B B中沒中沒有將游碼移到零刻度線就開始調節平衡螺母有將游碼移到零刻度線就開始調節平衡螺母, ,應該先應該先將游

13、碼移到標尺左端的零刻度線處再調節平衡螺母將游碼移到標尺左端的零刻度線處再調節平衡螺母使橫梁平衡使橫梁平衡; ;根據天平的使用方法得出合理的實驗操根據天平的使用方法得出合理的實驗操作順序作順序. .答案答案(1)(1)錯誤之處是錯誤之處是: :在實驗步驟在實驗步驟E E中中, ,把空燒把空燒杯放在右盤杯放在右盤, ,在左盤先加小砝碼再加大砝碼使天平平在左盤先加小砝碼再加大砝碼使天平平衡衡. .空燒杯應該放在天平的左盤空燒杯應該放在天平的左盤, ,向右盤中添加砝碼向右盤中添加砝碼, ,添加砝碼要按照從大到小的順序添加砝碼要按照從大到小的順序. .(2)(2)在實驗步驟在實驗步驟B B中中, ,調節

14、平衡螺母之前沒有將游碼調節平衡螺母之前沒有將游碼移到標尺左端的零刻度線處移到標尺左端的零刻度線處. .(3)(3)合理的操作順序是合理的操作順序是:ABECD.:ABECD. 實際操作題實驗室里有一架天平和一盒標準砝碼,如圖所示,在不增加其他器材的前提下,您將如何判斷這架天平是否準確? 例例3 3解析解析 天平在使用前天平在使用前, ,首先應放在水平桌首先應放在水平桌面上面上; ;然后將游碼移至標尺左端的零刻度線處然后將游碼移至標尺左端的零刻度線處, ,并調節平衡螺母使橫梁在水平位置平衡并調節平衡螺母使橫梁在水平位置平衡. .若天若天平準確平準確, ,則左右盤中放入相同質量物體后則左右盤中放入

15、相同質量物體后, ,橫橫梁仍會平衡梁仍會平衡; ;若天平不準確若天平不準確, ,則左右盤中放入則左右盤中放入相同質量的物體后相同質量的物體后, ,橫梁不平衡橫梁不平衡. .因此因此, ,可以在可以在天平左右盤中放入相同質量的砝碼以檢測其天平左右盤中放入相同質量的砝碼以檢測其是否準確是否準確. .答案答案(1)(1)把天平放在水平桌面上把天平放在水平桌面上. .(2)(2)將游碼將游碼撥到標尺左端的零刻度線處撥到標尺左端的零刻度線處, ,調節平衡螺母使橫梁平調節平衡螺母使橫梁平衡衡. .(3)(3)在天平的左右兩盤中分別加入兩個相同的砝在天平的左右兩盤中分別加入兩個相同的砝碼碼, ,看橫梁是否仍

16、然平衡看橫梁是否仍然平衡, ,若平衡若平衡, ,則天平準確則天平準確; ;若不若不平衡平衡, ,則天平不準確則天平不準確. . 創新設計題小張將一瓶礦泉水在冰箱中放較長時間后取出,一會兒發現瓶外壁出現小水珠.用干毛巾擦凈,等一會兒又出現小水珠.于是他與小吳一起對此現象進行研究,但觀點不一致.小張認為這是礦泉水瓶內的水往外滲透后,附著在礦泉水瓶外壁上;而小吳則認為是空氣中的水蒸氣液化成小水珠附著在礦泉水瓶外壁上.請你設計一個實驗證明他倆的結論是否正確.例例4 4解析解析向塑料瓶中灌入一定質量的水向塑料瓶中灌入一定質量的水, ,用天用天平稱出質量平稱出質量, ,然后冷藏一段時間然后冷藏一段時間,

17、,拿出來后發拿出來后發現塑料瓶外壁有小水珠現塑料瓶外壁有小水珠, ,待恢復到室溫后待恢復到室溫后, ,擦擦干外壁干外壁, ,再稱其質量再稱其質量, ,比較即可比較即可. .答案答案(1)(1)室溫下室溫下, ,取一瓶礦泉水取一瓶礦泉水, ,稱量質量為稱量質量為m m1 1.(2).(2)將礦泉水瓶的瓶蓋擰緊將礦泉水瓶的瓶蓋擰緊, ,放入冰箱較長時間放入冰箱較長時間, ,取取出放在室內一段時間出放在室內一段時間, ,待礦泉水完全恢復至室溫后待礦泉水完全恢復至室溫后, ,將將礦泉水瓶外壁完全擦干礦泉水瓶外壁完全擦干, ,稱量質量為稱量質量為m m2 2.(3).(3)比較比較m m1 1,m,m2

18、 2的的大小大小, ,如果如果m m1 1mm2 2, ,則小張是正確的則小張是正確的; ;如果如果m m1 1=m=m2 2, ,則小吳是則小吳是正確的正確的. . 實驗探究題學習了“質量”后,小明有一個疑問:物體的質量與其形狀是否有關呢?為此,他設計了一個實驗來探究這個問題:用一塊橡皮泥作為被研究的物體,將橡皮泥捏成各種形狀(如圖6-5所示),用天平分別稱出其質量,并記錄數據于下表中.例例5 5橡皮泥形狀橡皮泥形狀長方體長方體圓柱體圓柱體圓環體圓環體碎塊碎塊橡皮泥質量橡皮泥質量m/g28282828 (1)小明實驗時選用橡皮泥作為實驗的材料,你認為選用這種材料對他的實驗操作有什么好處? (2)由小明的實驗,你得出的結論是: . (3)小明所列的表格中,并沒有也不可能將橡皮泥所能捏出的形狀都列出來,但仍然能由此得出結論,這種研究問題得出結論的方法叫做()A.類比法B.綜合法C.歸納法D.