第四章 物质构成和质量 复习讲义-浙教版科学七年级上册_第1页
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物质构成和质量

第一节物质构成

知识梳理:

【活动1]观察蔗糖

1.用放大镜观察一块方形蔗糖,我们可以看到蔗糖是白色块状固体。

2.将方形蔗糖碾碎后,再用放大镜观察,我们可以看到白色粉末状固体。

3.将碾碎后的蔗糖放入水中,用放大镜观察糖水,我们发现蔗糖的粉末消失了,彻底看不到了。

结论:我们用放大镜看到的方形蔗糖似乎是由大量细小的颗粒构成的,但这些细小的颗粒远不

是构成蔗糖的最小颗粒。蔗糖溶解在水中后,我们再也看不见那些蔗糖小颗粒,这时蔗糖是以一种

更小的微粒存在于水中。

这种蔗糖微粒称为蔗糖分子。蔗糖是由大量蔗糖分子构成的。与蔗糖一样,水、空气等物质也

都是由大量分子构成的。

一、物质由分子构成

分子是构成物质的一种极其微小的粒子。很多物质都是由分子构成的,如:蔗糖是由蔗糖分子

构成的,水是由水分子构成的,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的等。

L小颗粒用放大镜可看见,细胞要用光学显微镜才能看见,只有用较先进的扫描隧道显微镜,

才能看到一些较大的分子,所以分子比细胞小得多。

2.分子是构成物质的微粒中的一种,而不是唯一的一种,构成物质的微粒还可以是原子、离子

等。如:蔗糖是由蔗糖分子构成的,铁是由铁原子构成的,氯化钠(俗称食盐)是由钠离子和氯离子

构成的。

【重要提醒】无论物质的状态如何,构成同种物质的分子种类相同。

二、分子的基本性质

1.分子的体积和质量都很小

分子(molecule)是构成物质的一种极其微小的粒子。据估算,

滴水中含有的水分了•数大约是1000000000000000000000(共有21个

零)。这些分子如果让人去数,每秒钟数1个,大约需要30万亿年。

体积小:水分子的直径约是2.8X100米,1亿个水分子排一排约

2.8厘米长。

质量小:一个水分子的质量约3X10-26千克。

【活动2】酒精和水的混合

1.往一端封闭的细径玻璃管内注入近一半的清水,再沿内管壁缓缓注入酒精,使酒精上液面距管

口约5厘米,标出酒精上液面的位置。

2.用手指封住管口,将玻璃管反复颠倒几次,使酒精和水充分混合。此时混合液的液面将低于原

先所标的液面位置。

实验表明:水和酒精混合后的总体积小王水和酒精的体积之和。

为r进一步理解以上实验的结果,我们做一个模拟实验。

【活动3】芝麻和黄豆混合

1.在量筒中先倒入黄豆,再倒入芝麻。记下黄豆和芝麻H勺总体积。

2.将量筒反复摇晃几次,使黄豆和芝麻混合。可以看到,混合后的

总体积将北上混合前的总体积。

两个实验类比我们可以知道:构成物质的分子之间存在着空隙。

当水和酒精混合时,水分子和酒精分子彼此进入对方分子的空隙中,

所以总体积会减小。

2.分子之间存在空隙

分子间存在一定的空隙,如水和酒精混合后总体积会变小等。一般来说气体分子间空隙较大,

固体、液体分子间空隙较小,因此气体容易被压缩,而固体、液体不易被压缩。分子间的空隙会随

温度、状态的变化而变化,一般情况下,在温度升高时,分子间的空隙会变大。

【重要提醒】当大小不同的两种分子混合时,小分子进入大分子的空隙里去,使总体积减小。

【思考与讨论】请用事实证据说明是构成固体和液体的分子之间的空隙大,还是构成气体的分子之

间的空隙大。

一般来说构成固体分子间隙<液体分子间隙<气体分子间隙,例如水蒸气和水都是由水分子构成,但

是水蒸气中水分子间隙比较大,而水分子很小所以我们看不见,水中的水分子间隙较小,水分子汇

聚在一起我们就能看到水。

过渡:构成物质的分子是静止不动地固定在确定的位置上,还是处于不停的运动之中?

【活动4】气体扩散现象

1.如图4-6,老师在讲台上压一下香水瓶的喷嘴,当你闻到香水味时,请马上举手示意。

2.如图4-7,两只分别装有空气和二氧化氮气体的玻璃瓶瓶口相对,中间用玻璃板隔开。抽去玻璃

板,使两个瓶口相互贴紧,将会看到红色逐渐向左蔓延,左边颜色加深,右边颜色变淡,直至两个

玻璃瓶里面颜色相同。

图4-6B5番水实验图4-7气体犷散实验

上述实验反映的是气体扩散的现象。扩散现象是指由于分子的运动而使物质从一处进入到另一

处的现象。进一步的实验表明,气体扩散的快慢与温度密切相关,温度越高,气体扩散得越快。气

体会发生扩散,液体和固体是否也会发生扩散?

【活动4】液体扩散实验

两只烧杯中分别装入热水和冷水,按图4-8所示的方式用注射器慢慢地将红

墨水注入两杯水的底部。一•段时间后,将会看到什么现象?两杯水中发生的现

象有什么不同?

将会看到两个烧杯中的红墨水都会向四周扩散开来,而且热水中的红墨水扩散

的速度更快。

上述实验反映的是液体扩散的现象。实验结果表明,液体扩散的快慢也与温度有关,温度越高,

液体扩散也越快。

【活动5】固体扩散实验

把磨得很光的铅片和金片紧压在一起,在室温下放置5年,发

现它们结合在一起了。再将它们切开,可以看到金分子和铅分子互相

渗入了约1亳米深。

3.分子处于不停的运动之中

由于分子的运动而使互相接触的不同物质彼此进入对方的现象,叫作扩散现象。扩散现象说明

了构成物质的分子在不停地做无规则运动(同时也说明了分子间存在空隙)。固体、液体和气体都会

发生扩散。物体的温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快。我们把分子永不停息的无规则运动叫作

热运动。

【重要提醒】①分子永不停息地做无规则运动,温度越高无规则运动越快,运动过程中分子结

构并不改变,分子间的间隔可能会改变。②分子是构成物质的一种微粒,一切物质的分子都在不停

地做无规则运动,不管物质处于什么状态,这体现了运动是物质的本质属性,世界是物质的,物质

是运动的。

过渡:既然物质是由大量做无规则运动的分了•构成,那么这些分了•为什么能够聚集在一起,构

成各种各样的物体,而不会分散开来呢?

原来,构成物质的分子之间虽然彼此相互隔开,却存在着相互作用的引力。正是分子之间的引

力,像一只只无形的手,将分子与分子聚集在一起,构成各种固体和液体的。

不但物体内部的分子之间存在着引力,两个物体接触面上的分子之间同样

存在着相互作用的引力。

【活动6】铅柱粘合实验

取两块铅柱,将它们的端面锂平后,用力将它们压在一起。把它们悬挂起来,

并在下方铅柱上挂一个重物,看重物能否将两块铅块拉开。

不能,两块铅块会粘在一起。

【思考与讨论】既然固体、液体和气体的分子间都存在空隙,但为什么很难将固体和液体的体积压

缩呢?

这是因为物质内部的分子之间不但存在引力,同时也存在斥力。正是分子之间的斥力,使物质内部

的分子很难靠得很近。

4.分子之间存在引力和斥力

(D分子之间存在引力

①分子间虽然有空隙,大量分子却能聚集在一起形成固体或液体,说明分子间存在引力;

②用力拉伸物体,物体内要产生反抗拉伸的力,说明分子间存在引力;

③两个物体接触面上的分子之间存在相互作用的引力。

(2)分子之间存在斥力

①分子间有引力,却又有空隙,没有被紧紧吸在一起,说明分子间有压力;

②用力压缩物体,物体内要产生反抗压缩的力,说明分子间有斥力。

【重难点突破】

1.气体、液体、固体中扩散最快的是气体,其次是液体,最慢的是固体

扩散现象除了说明分子在运动之外,还说明分子之间存在空隙。正因为分子之间存在一定的空

隙,就为分子的运动提供了“空间”而气体分子间的空隙较大,液体和固体分子间的空隙较小,所

以气体物质扩散较快,而固体和液体物质扩散较慢。

2.分子之间的引力和斥力

(1)构成物质的分子之间虽然彼此相互隔开,却存在着相互作用的引力。正是分子之间的引力,

像一只无形的手,将分子与分子聚集在一起,构成各种固体和液体。

(2)不但物体内部的分子之间存在着引力,两个物体接触面上的分子之间同样存在着相互作用

的引力。

(3)物质内部的分子之间同时也存在斥力。正是分子之间的这种斥力,使物质内部的分子很难靠得

很近。

例题分析:

例一分子

【例题1】下列说法不正确的是()

A.分子是构成物质的一种微粒B.酒精是由酒精分子构成的

C.一滴很小的水就是一个分子D.自然界中有很多种分子

【答案】C

【解析】分子种类很多,体枳很小,只有用较先进的电子显微镜,才能看见较大的分子,用肉

眼根本无法直接观察到,很小的一滴水,还是可以用肉眼看到的,这说明它不是一个分子,而是含

有大量分子。

【变式1】下列有关分子的叙述,正确的是()

A.所有物体不断地分割下去,都可以得到同一种微粒一一分于

B.分子是一种比细胞更小的微粒,不能用光学显微镜观察到

C.水结冰后,分子就停止运动了

D.空气是由空气分子构成的

【答案】B

【解析】构成物质的微粒有分子、原子、离子,分子又由原子构成,原子又由原子核和核外电

子构成,原子核又由质子和中子构成,质子和中子又由夸克沟成,夸克还可以分,所以A是错误的。

细胞由分子构成,光学显微镜只能观察到细胞层次,分子必须用扫描隧道电子显微镜观察,所以B

是对的。由于分子在做永不停息的无规运动,所以C是错误的。空气是混合物,由多种分子构成,

所以D是错误的。

【变式2】下列关于分子的叙述,正确的是()

A.分子是客观存在的一种微粒,用现代技术可以拍摄到分子图片

B.分子是构成物质的最小微粒

C.一切物质都是由分子构成的

【).糖水是由糖水分子构成的

【答案】A

【解析】糖水是混合物,由蔗糖分子和水分子构成。

例二分子之间存在空隙

【例题2】“用微观的眼光看世界”是我们学习科学知识的思想方法,试根据以下材料,结合你所

学过的知识简要回答下列问题。

材料一:一滴水里大约有15万亿个水分子,每人每分钟数100个,日夜不停,需要数3万多

年才能数完。

材料二:大多数物质都有热胀冷缩的现象。

(1)材料一说明o

(2)材料二说明o

【答案】(1)分子很小(2)分子间有空隙

【解析】一滴水的质量和体积都很小,却含有数目众多的水分子,恰恰说明分子是很小的;大

多数物质有热胀冷缩的现象,说明分子之间有空隙,温度升高,分子之间的空隙变大,温度降低,

分子之间的空隙变小。

【点评】分子是构成物质的一种微粒,具有微观粒子的基本性质。

【变式1】下表中所列分子的性质和实验现象无关的是()

选项实验现象分子的性质

A一块蔗糖溶于一杯水巾形成糖水分子是可以再分的

B固体碘、碘蒸气都能使淀粉溶液变蓝色,而碘化钾不能分子能保持物质的化学性质

C快速推压针筒,密闭在针筒中的乙醛气体液化分子之间有空隙

D温度越高水蒸发越快温度越高分子运动速度越快

【答案】A

【解析】A项糖分子和水分子相互进入它们的分子空隙里去了,与“分子是可以再分的”无关,

故A错误;B项实验现象,与“分子能保持物质的化学性质”有关,故B正确;C项乙醛由气体转

化为液体,与“分子之间有空隙”有关,故C正确;D项温度越高水蒸发越快,与“温度越高分子

运动速度越快”有关,故D正确。

【变式2】下列不能说明分子间有空隙的事实是()

A.盛夏将自行车放在阳光下,车胎爆炸

B.通常把氧气加压到1.5X1(/Pa,贮存在蓝色钢瓶中

C.绿豆和黄豆混合后,总体枳小于混合前它们的体积之和

D.酒精和水混合后的总体积小于混合前它们的体积之和

【答案】C

【解析】绿豆和黄豆混介实验是模拟实验,所以不能说明分子间有空隙的事实。

例三分子处于不停的运动之中

【例题3】一滴红墨水滴在一杯清水中,过一会儿后,整杯水都变红了。下列有关说法正确的是()

A.如果水的温度为0℃,就不会发生这种现象

B.这叫扩散现象,它说明分子在永不停息地运动着

C.这叫扩散现象,它只能发生在液体和气体之间

D.温度越低,扩散进行得越快

【答案】B

【解析】扩散现象在固体、液体、气体之间都可以发生。扩散现象与温度有关,物体温度越高,

扩散得越快,物体温度越低,扩散得越慢,但扩散不会停止。扩散现象说明组成物质的分子在永不

停息地做无规则运动。

【点评】分子运动是永不停息的,而且运动得快慢跟温度有关。

【变式1】下列事实与相应的解释不一致的是()

A.50mL酒精与50mL水混合在一起,总体枳小于100mL,因为分子有质量

B.浓盐酸敞口放置一段时间后质量变小,因为分子在不断地运动

C.气体易于压缩,因为构成气体的微粒间空隙较大

D.空气是混合物,因为它是由氮气、氧气、二氧化碳等多种物质组成

【答案】A

【解析】50mL水和50mL酒精混合后的体积小于100mL,是因为分子之间有空隙,一部分水分

子和酒精分子会互相占据彼此分子之间的空隙,故A选项解释错误。浓盐酸敞口放置一段时间后质

量变小,是因为氯化氢分子运动到空气中去了,故B选项解释正确。气体易于压缩,是由于构成气

体的分子之间存在比较大的间隔,故C选项解释正确。混合物是由多种物质组成的物质,空气是由

氮气、氧气、二氧化碳等多种物质组成的,属于混合物,故D选项解释正确。

【变式2】从微观角度分析,训练有素的缉毒犬可以嗅出毒品藏匿处的最主要原因是()

A.分子间是有间隙的B.分子的质量很小

C.分子不停地运动着D.分子的体积很小

【答案】C

【解析】毒品分子不停地做无规则运动,扩散到空气中能被缉毒犬闻到,所以训练有索的缉毒

犬可以嗅出毒品藏匿处。故选C。

例四分子之间存在引力和斥力管

【例题4】如图所示,玻璃板刚好和水面接触,在慢慢提起弹簧测力计时,弹簧测I

力计的示数大于玻璃板受到的地球向下的吸引力,这一现象说明心

'-----------------------。逢

【答案】分子之间存在引力

【解析】当玻璃板与水面接触时,玻璃板下表面的分子与水分子之间的距离很小,当向上提玻

璃板时,分子间表现为引力作用,所以玻璃板除受到地球吸引力的作用外,还要受到向下的分子引

力作用。这一现象说明了分子之间存在引力。

【点评】分子之间存在引力和斥力。

【变式1】下列关于分子之间存在引力或斥力的说法中错误的是()

A.两块铅块压紧后连成一块,说明分子间有引力

B.断的铁钉不能拼在一起是由于分子之间有斥力

C.一般固体、液体难压缩,说明分子间有斥力

D.拉断绳子需要一定的拉力,说明分子间有引力

【答案】B

【解析】分子间的引力和斥力是同时存在的,当分子间的距离达到一定距离时,引力和斥力相

等,称为平衡位置,如果分子间的距离大于平衡位置的距离时引力大于斥力,反之亦然。断的铁钉

不能拼在一起是由于分子之间距离太大引力太小。

【变式2】两块纯净的铅压紧后会结合在一起,而将一块打破的玻璃细心地按原样拼凑,且施加一

定的压力,结果并不能合成一-块,其原因是()

A.玻璃分子间不存在引力B.对接处玻璃分子间距离较大,引力很小

C.玻璃一旦破了就相互排斥D.玻璃分子间的斥力大于引力

【答案】B

【解析】一切物质的分子间都有相互作用的引力和斥力,但分子间的作用力是有范围的;把两块纯

净的铅压紧,使两个铅块的距离接近分子间引力发生作用的距离,两个铅块就会结合在一起;由于

玻璃之间的绝大多数分子间距离较大,大于分子直径的10涪,故分子间的作用力就十分微弱,两

块玻璃无法结合成一块。

第二节质量

知识梳理:

一、质量

1.质量的概念:物体含有物质的多少叫作质量,通常用字母史表示。

【重要提醒】

①物体和物质是有区别的,各式各样的东西,都叫作物体。构成这些物体的材料叫作物质。比

如水是物质,一杯水就是物体;木材是物质,一张桌子就是物体了。

②物体含有物质越多,见其质量越大:含有物质越少,则共质量越小。

③人们在生活中常提到的人的体重、物体的重等,这些实际就是科学中的质量。

【重难点突破】对质量、物质的理解

(1)物理学中的“质量”与“提高服务质量”“这件东西质量好”中的质量是不同的概念,前

者是指物体含有物质的多少,后者是指物体品质的好坏。

(2)物体与物质的区别:

①物体指在空间中占有一定位置的具体的东西,物体是由物质组成的。物质是构成物体的材料,

如玻璃杯这个物体是由玻璃这种物质组成的,铁棒这个物体是由铁这种物质组成的。

②同种物质可以组成不同的物体。如木头可以做成课桌,也可以做成椅子等不同的物体。

③同一物体可以由不同的物质组成。如碗可以是陶瓷做的,也可以是金属做的。

2,质量的属性:物体的质量由物体本身决定,与物体的状态、形状、所处的空间位置变化无关。

【重要提醒】形状变化是指物体弯曲、伸长、压扁等形变,并不是指物体削去一部分或者增加

一部分。如将钢锭压成钢板其质量不变,将钢锭锂成钢球质量要减小。

3.质量的单位

(1)质量的单位:国际单位制中,质量的基本单位是工克,符号是此。除此之外,还有些,符

号£;克,符号g;亳克,符号岖。

(2)质量单位的换算:1吗=100()千克1千克=1000克=10"亳克。

以上常用的质量单位和中国传统质量单位的换算关系是:1千克=L公斤,1斤=迎克,

1两二鼓克。

【重要提醒】0

(1)如图是现保存在巴契国际计量局中的国际千克原器,它的质量是1T-克的标准。

(2)磅和盎司也是质量单位,1磅=0.4536千克,1盎司=28.3495千克。代主

二、质量的测量

1.测量工具

生活中常用秤来测量质量,常见的如杆秤、台秤、电子秤等。实验室用狂盘斑或物理天平测

量质量。托盘天平的构造如医所示,由底座、托盘、平衡螺母、指针、分度盘、横梁标尺和游码组

成,每架天平配有一盒被码,通常硬码盒中带有镜子。

——右盘

硅码及

一平衡螺母祛码盒

横梁标尺H

'#码IS

4—底座

托盘天平及硅码

2.托盘天平的使用方法

▲称量前要注意:

(D注意它的称量范围,即量程。

(2)调节托盘天平

①水平放置:把托盘天平放在水平桌面上。

②游码I可零:把一码移到横梁标尺左端的“0”刻度线处。

③调横梁平衡:调节平衡螺母使横梁平衡(指针偏左,平衡螺母向右调;指针偏右,平衡螺

母向左调)。横梁平衡的标志是指针对准分度盘的中央刻度线或指针左右摆动偏离中央刻度线的幅

度相等。

▲称量时要注意:

在用天平称量物体质量时,要做到放对、选对、看对和读对。

①放:要求左物右码。即待测物体放在左盘,跌码放在五盘。

②选:选用磅码的原则是估计物体质量后,用镜子由大到丕加减跌码。调节游码在标尺上的

位置,直至天平恢复平衡。

③看:观看指针摆动情况,判断横梁是否平衡。如果指针左右摆动幅度相等可判断天平平衡。

④读:右盘硅码的总质量加上游码在标尺上的小数,就等于物体的质量(被测物体的质量=祛

码的总质量+游码指示的质量值)。使用游码时,要按照游码左侧所对的刻度值读数,而不是右侧。

▲整理器材:称量完毕,用钱壬将祛码逐个放回祛码盒中,游码移回“0”刻度线处。

【重要提醒】托盘天平的维护和注意事项:

①注意测量值不能超过量程(最大称量值)。待测物体的质量也不能小于天平的感量(所能测

量的最小质量,天平的铭牌上有标注)。

②祛码丕能直接用手取,应用镶子取,使用后及时放回硅码盒,因为硅码遇到手上的汗液会

生锈,而生锈的祛码比实际质量大,用这样的硅码测量,测量值比实际值小。加减祛码时轻拿轻放,

因撞击而磨损的祛码比实际质量小,用这样的缺码测量,测量值比实际值大。

③防止天平与潮湿、有腐蚀性的物体接触。

④不能把潮湿的物品或化学药品直接放在天平托盘上,防止锈蚀。有腐蚀性的化学药品要装

在容器里测量质量,对潮湿物体质量的测量,可以在两个盘里分别放两张一样的白纸。

⑤天平的使用过程中有两次平衡,第一次是通过平衡噱母调节平衡,第二次是通过更换祛码、

移动游码实现平衡,两次的处理方法是不一样的。

三、不同物体质量的测量方法

1.固体物质的测量

(1)将天平放在水平台上,调节横梁平衡;

(2)将物体放在天平的左盘中,然后用镒了•向右盘加减祛码并调节游码在标尺上的位置至天平平

衡;

(3)称最完毕后整理天平,及时将游码归零,跖码用镣子逐个放回到砂"码盒内。

2.粉末状物体或液体的测量

(1)将天平放在水平台上,调节横梁平衡;

(2)取一个烧杯或其他容器放在左盘中,然后用镜子向右盘加减跌码并调节游码,测出烧杯或其

他容器的质量Oh;

(3)将粉末状物体或液体倒入容器中,再次称量容器与粉末状物体或液体的总质量nh,则粉末状

物体或液体的质最为m._m:;

(4)称量完毕后整理天平,及时将游码归零,诙码用镇子逐个放回到祛码盒内。

3•轻微物体质量的测量:累积法。

“累积法”是一种特殊的测晟方法,用于测量轻微物体的质量,如测一枚邮票、一个大头针或一

滴水的质量等,这种方法是先测几十个,基至上百个相同物体的质量M,再除以个数n,则物体的

质量m-M/no

【重要提醒】在使用托盘天平称量物体时,假如是称量定量物体(如5克食盐),应先放跌码,

后逐渐加入物体:称量未知量的物体(如•袋盐)时,应先放物体,后加祛码,再移动横梁标尺上的

游码。

【重难点突破】天平使用

(1)要正确认识天平的称量和感量。

天平的最大称量(即量程)是天平能够称的最大质量。感量(即分度值)是指天平能分辨的最小质

量,它表示天平的灵敏程度。

(2)天平的调节技巧:在调节天平平衡时,不管怎样,天平左、右两端的平衡螺母都向更高的托

盘这边移动。

(3)称量时添加祛码的原则:在估计了被测物体的质量后.应先加大祛码后加小祛码,即按“先

大后小”的顺序加祛码。

(4)天平平衡的标志分为两种情况,一种是静态平衡,一种是动态平衡。

①静态平衡:当天平的指针指在分度盘的中央红线处时,天平处于平衡状态。

②动态平衡:当天平的指针左、右偏转的幅度相同时(或说天平指针偏离中央红线两边的格数

相同时),天平也处于平衡状态。

(5)不管物体与破码的位置如何放置,游码的作用相当于在右盘中增加一个小碳码,因比游码的

读数始终是加入右盘质量数中的,即mQnu,+m勘码。若物体误放入右盘,祛码放在左盘,则m=ni物+m

加内,物体的质量m物=m危一m昉眄,

【拓展】①天平的使用方法可编成口诀加以记忆理解:

天平放在水平台,游码归零来献彩,细看指针指何处,指到红线横梁平,

指针偏左螺调右,指针偏右螺调左,如果两盘高不同,螺母移向盘高处,

左物右码镶子取,加减祛码横梁平,若是指针微偏左,移动游码来保障,

祛码加上游码数,就是物体质量数,干燥清洁莫要忘,不能超过最大量。

②天平祛码的组成规律与人民币的币值组合是相同的,都是由“1”“2”“5”组合而成的。

没有3g、4g等祛码,这是由于“1”“2”“5”很容易组合成其他的数值。

③当被测物体的质量小于天平的感量时,天平就无法直接称量了,这时可以用累积法称量。如

用天平称量一只大头针的质量,可以称出100只大头针的质量m,则一只大头针的质量为m/100。

④称液体质量的方法:先调节天平横梁平衡,将一容器放入天平左盘,称出其质量为m,向容

器内倒入被称液体,称出总质量m”则被称液体的质量为m液二

(6)使用托盘天平的注意事项

①使用前:应注意天平的测量范围与最小刻度,估计被测物的质量,被测物的质量不能超过天

平的测量范围。

②使用时:不能用手摸托盘;不能把潮湿的物品或化学药品直接放在托盘上,可在两个盘中都

放入大小质量相等的纸或玻璃器皿:不能用手接触吐码,必须用银子轻拿轻放。

③使用后:把硅码及时放回秘码盒内,天平和祛码要保持干燥、清洁,以免生锈。

例题分析:

例一理解质量概念

【例题1】下列关于质量的说法正确的是()

A.玻璃杯打碎后,形状发生了变化,质量变小

B.把铜棒加热到300℃,质量变大

C.1千克铅比1千克棉花重

D.钳工用锲刀对铜棒进行加工,铜棒质量变小

【答案】D

【解析】A项中形状变了,B项中温度变了,但都没有改变物体含有物质的多少,故质量不变;

C项中1千克铅和1千克棉花含有物质的多少相等,故质量相等;当钳工用铿刀对铜棒进行加工时,

铜棒中含有的铜减少,其质量变小,故D项是正确的。

【点评】质量是物体的一个基本属性,它的大小与物体所含有物质的多少有关,而与物体的温

度、形状、状态和地理位置的变化无关。

【变式1】天平的每一个跌码都有一定的质量,它们的质量在下述情况下会发生改变的是()

A.生锈了B.放在月球上

C.掉在干净的水泥地上碰了一下D,气温升高

【答案】A

【解析】质量是物体本身的一种属性,它与物体的形状、温度、位置和状态无关。选项B、C

只是使祛码的位置发生了变化,选项D是跌码的温度发生变化,只有选项A.生锈了,使祛码的质量

发生了变化。

【变式2】一块铁块的质量会发生变化的情况是()

A.将它熔化成铁水B.磨掉铁块一个角C.把它轧成薄铁片D.从地球运到月球

【答案B

【解析】质量是物体本身的•种属性,质量不随物体的形状、位置、状态的改变而改变,故A、

C、D选项中铁块的质量都不会发生变化;而B选项中将铁块磨掉一个角会改变铁块质量。

【变式3】质量为2X103克的物体可能是()

A.一枚硬币B.一只羊C.一个橘子D.一只鸡

【答案】I)

【解析】首先要对选项中涉及的几个物体的质审有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据

需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活’实际的答案。

例二常见物体质量的测量

【例题2】小科在用托盘天平测量物体A的质量时,先将天平放在桌面上,然后将游码移

至横梁标尺的左端“0”刻度线处。他发现天平指针位置如图甲所示,此时,小科应该将平衡螺母

向(填“左”或“右”)端调节。测量中,通过增、减祛码后,发现指针也静止在图甲所

示位置,这时该同学向右调节平衡螺母使天平平衡,这样做正确吗?。最后通过调节,当

天平再次平衡时,右盘内所有的祛码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则被测物体A的质量为

_______go

50g

甲乙

【答案】水平右不正确62.4

【解析】在天平的使用过程中有两次调节横梁平衡,第一次空载平衡:天平的左右盘里不放任

何物体,通过调节横梁两端的平衡螺母,使横梁在水平位置平衡;第二次是负载平衡:在天平左盘

中放上物体后,通过加减右盘中祛码和移动标尺上的游码,使横梁平衡。被测物体质量二右盘祛码

总质量+游码指示的质量=60g+2.4g=62.4g。

【点评】①天平调节平衡的原则:先放平(水平桌面),再归零(游码),后调衡(平衡螺母)。注:

平衡螺母调节的方向与横梁指针偏转的方向相反。即“左偏右调,右偏左调”

②向天平石盘内添加祛色的原则是先大后小,最后调节游码。

③游码比较宽,一般应以游码左边所对应的刻度为准,读游码示数时要注意认准分度值。

【变式1】某同学用已调节好的托盘天平测量物体的质量,他将物体放入天平,通过增、减跌码后,

发现指针指在分度盘中央刻度线的左边一点,这时他应该()

A.把横梁右端螺母向右旋出一些B.把横梁右端螺母向左旋进一些

C.把天平右盘的祛码减少一些D.向右移动游码

【答案】D

【解析】称量时,发现指针指在分度盘中央刻度线的左边一点,说明左边重,左盘里放的是物

体,则应向右盘里加跌码或向右移动游码,向右移动游码,相当于右盘中增加了一个更小的祛码,

而此时不能调节平衡螺母。

【点评】天平的使用包括两大步,即天平的调节和物体的称量,平衡螺母是在调节过程中用来

调节横梁平衡的,而称量过程中不能调节平衡螺母。

【变式2】关于托盘天平的使用,下列说法中正确的是()

A.使用天平时,应将天平放在工作台上

B.使用前.,将游码移至称量标尺左端的“0”刻度线上:调节平衡螺母,使指针尖对准分度盘

中央的刻度线

C.天平的右盘放置需称量的物品,左盘放置祛码:添加祛码和移动游码,使指针尖对准分度盘

中央的刻度线,此时所称量物品的质量等于祛码的质量与标尺上的示数之和

D.可以用手直接从跌码盒中取跌码

【答案】B

【解析】天平使用时应放到水平工作台上,A错。使用前,将游码移至称量标尺左端的“0”刻

度线上;调节平衡螺母,使指针尖对准分度盘中央的刻度线,B对。称量时应左盘放物体,右盘放

硅码,C错。不能用手拿硅码,D错。

【变式3】托盘天平上有标尺和游码,移动游码的作用是()

A.相当于调节横梁的平衡螺母B.代替指针指示的刻度位置

C.相当于在左盘中增减祛码D.相当于在右盘中增减祛码

【答案】D

【解析】A、称量物体质量时,不能再移动平衡螺母,游码和平衡螺母的作用不同,故A错误;

B、指针的指示反映了天平横梁是否平衡,不能用游码来代替,故B错误;CD、测量物体质量时,

向右移动游码相当于向天平的右盘增加小诙码,故C错误,故D正确。故选:D。

例三质量的特殊测量方法

【例题3】有一堆同样规格的小零件,每个只有几十亳克,估计有几千个,手边有〜架调节好的托

盘天平,请你用适当的方法测算出这堆零件的数目。把你的测量方法、步骤及计算过程写出来。

【答案】(1)取1000个零件放在托盘天平的左盘上,天平的右盘放上往码,调节游码,使指针

对准中央刻度线:

(2)读数:1000个零件的质量血)=祛码的总质量+游码的示数;

(3)测出所有小零件的质量(m百):

(4)零件的数目:ms/mXlOOOo

【解析】由于一个零件的质量太小,无法用托盘天平直接测量,所以采用累积法。

【点评】对于测量轻微物体的质量,往往可以采用累积法。

【变式I】小潘同学用天平称一本书的每张纸的平均质量,该书共有200页。她调好天平后,将书

放在左盘中,在右盘中加跌码,并移动游码至天平平衡,此时右盘中祛码质量为140g,游码示数

为2.5g,则每张纸的质量接近下面哪个值()

A.140gB.2.5gC.0.7gD.1.4g

【答案】I)

【解析】200页纸的质量为140g+2.5g=142.5g,则每张纸的质量为142.5g/100=1.425g.与D

选项比较接近。

【变式2】下面用天平测一枚大头针的质量的实验中,最佳的做法是()

A.将一枚大头针直接放在天平左盘上,测出其质量

B.将100枚大头针直接放在天平左盘上,测出其总质量,然后算出一枚大头针的质量

C.将一枚大头针和一块铁,放在天平左盘上,测出其总质量,再测出铁的质量,减之即得一

枚大头针的质量

D.以上三种方法都可以

【答案】B

【解析】用累积法测一枚大头针的质量误差最小。

第三节误差分析

知识梳理:

托盘天平在使用过程中如果操作不规范,会导致测量出来的质量出现偏差,下面就是常见的误差

分析:

1.祛码质量不准产生的误差:

①祛码的质量变小(例如磕坏了一角),原本50g的祛包实际48g,真实测量是还是按照50g读

数,使结果偏大;

②祛码的质量变大(例如生锈、粘了脏东西),原本50g的硅码实际52g,真实测量是还是按照

50g读数,使结果偏小。

2.天平未平衡就开始测量:

①测量前指针指到分度盘左侧,代表左侧更重,则测量结果偏大:

②测量前指针指到分度盘右侧,代表右侧更重,则测量结果偏小。

3.天平未平衡就开始读数:

①读数时指针指到分度盘左侧,代表左侧更重,则测量结果傀小;

②读数时指针指到分度盘右侧,代表右侧更重,则测量结果偏大。

4.游码未归零,调平衡之后再进行测量:

游码未归零相当于在右盘中先放了一个比较小的祛码,这时测量值会多了这个游码所时应值的质

量,所以测量结果偏大。

5.物体和祛码放反:

①如果没有用到游码,则对测量结果无影咆;

②如果用到了游码,则根据m东=m右+m游码可得所以测量结果偏大,真实质量应该等

于祛码质量减去游码质量。

6.其他情况:

①托盘天平置于月球或者其他星球使用时,测量结果无影响;

②测量液体质量时,先测烧杯和液体总质量,再测空烧杯质量,由尸杯中会有部分液体遗留,会使

最终的测量结果偏小。

例题分析:

题型一误差分析

[例题I]由于长期使用,天平的破码生了铁锈(铁锈未掉落),用这些破码测物体的质量,结果将

()

A.不受影响B.偏大C.偏小I).无法判断

【答案】C

【解析】因为被测物体的质量等于祛码的质量和游码的读数之和。由于祛码生了铁锈实际质量

大于标签值,所以测量值即读数小于被测物体的实际质量。

【例题2】托盘天平称固体的质量时,某同学发现指针偏向分度盘中央的右侧,认为天平已经平衡

了,这时测得的固体质量比固体实际质量。

答案:大

【例题3】用天平测物体的质量,若游码没有归零,就调节天平平衡,用这样的天平测量物体的质

最,所得到的结果比物体的实际质最()

A.偏大B.偏小C.相等D.无法判断

【答案】A

【解析】天平放在水平面上,旋转平衡螺母使横梁在水平位置上平衡,但是忘记了将游码放在

标尺左端的“0”刻线上,这样称出的物体的质量二祛码的质量+游码对应的刻度值。物体的真实质

量二祛码的质量+游码对应的刻度值-称量前游码对应的刻度值。所以测量值比真实值偏大,偏大的

值是称最前游码对应的刻度值,故A正确,BCD错误。

【例题4】在月球上用天平来测物体的质量,结果是()

A.比在地球上测得的大B.和地球上测得的质量一样大

C.比在地球上测得的小D.测不出物体的质量

【答案】B

【解析】天平测质量的原理利用等臂杠杆原理,虽然物体从地球移到月球重力变为六分之一,

但与等质量的硅码对天平祛内盘的压力还是相等,所以不但可以测,而且和地球上测得的质量一样

大。

【例题5】甲同学测量水的质量时,采用的是先测出空烧杯的质量叫,后再测出空烧杯和水的总质

量fib,然后得出水的质量是叫;乙同学测量水的质量时,采用的是先测量出烧杯和水的质量叫,后

把水倒掉,再测出空烧杯的质量m.,然后得出水的质量是nib。则他们两位同学哪位测得值偏小?

()

A.甲同学B.乙同学C.一样大1).无法确定

【答案】B

【解析】因为乙同学的测量方法中烧杯里的水不能完全倒出,所以偏小。

题型二“左码右物”

【例题6】某同学用已调整好的托盘天平称一个鸡蛋的质量,当天平平衡时,左盘中共有两个祛码,

其上标有50克、5克,游码向右拨动了3格(每格代表0.2克),那么这个鸡蛋的质量是()

A.55.6克B.55.3克C.54.4克D.54.6克

【答案】C

【解析】本题在操作中,属于操作错误,本应左物右码,祛码的质量加上游码的示值等于物体

质量,而在本题中,由于放反了,变成了祛码的质量等于游码的示值加上物体的质量,即物体的质

量为祛码的质量减去游码示值。

【点评】这一类放错位置的题目,关键是抓住一点,左盘质量;右盘质量+游码指示的质量值,

左盘祛码质量为55克,游码显示0.6克,代入式中得出右盘的物品质量为54.4克。

【变式1]某同学用托盘天平测一物体的质量,测量完毕后才发现错误地将物体放在了右盘,而将

祛码放在了左盘,因无法重测,只能根据测量数据来定值,他记得当时用了50g、20g二个祛码,

游码位置如图所示,则物体的质量为()

A.68.0gB.72.0gC.72.5gD.67.5g|।।「冒।丁丁「

[答案]Ab_!___5g

课后练习:

1.某大学的同学们制作出了一种新型防菌“纳米纸”,这种纸“油水不沾”,细菌也无法停留在

上面(如图)。下列说法中正确的是()

A.“油水不沾”的原因是纳米纸分子间无空隙

B.这种纸使细菌中的分子不能做无规则运动

C.这种纸与油、水的分子间只有斥力没有引力

I).纳米纸上互相接触的两滴油能立即结合成一滴是因为分子引力的作用

【答案】D

【解析】分子间存在着空隙,所以A错:分子永不停息地做无规则运动,所以B错:分子间存

在相互作用的引力和斥力,所以C错。故选I)。

2.用分子的相关知识解释下列生活中的现象,其中错误的是()

A.“酒香不怕巷子深”说明分子在不停地运动

B.10亳升酒精和10亳升水混合后体积小于20亳升,说明分子间有空隙

C.热胀冷缩说明分子的大小随温度的升降而改变

D.湿衣服在夏天比冬天容易晾干,说明分子的运动随温度升高而加快

【答案】C

【解析】“酒香不怕巷子深”,是因为酒精分子在不停地运动,使人们闻到酒香,故A选项不

符合题意;10毫升酒精和10亳升水混合后体积小于20毫升,是因为分子之间有空隙,故B选项不

符合题意;热胀冷缩,是因为分子间的间隔(而不是大小)

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