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可以判断该天平已经平衡


需要


游码
台秤、电子秤、案秤、磅秤等
示例:估测文具盒质量为200g,实际测量后对比估值(合理即可)
方法一:先测量空锥形瓶的质量$m_1,$再测量锥形瓶和水的总质量$m_2,$则水的质量$m=m_2-m_1;$方法二:先测量装满水的锥形瓶和水的总质量$m_总,$倒出瓶内的水后测量空锥形瓶的质量$m_瓶,$则水的质量$m=m_总-m_瓶$(合理即可)
测量方法:采用累积法,测出100枚相同回形针的总质量$m_总,$则一枚回形针的质量$m=\frac{m_总}{100};$启示:微小物体的质量可以通过累积法测量,减小测量误差
不变
形状
物态
属性
【分析】
(1) 需结合托盘天平的结构图示,凭借对天平各组成部分的记忆来填写对应名称。
(2) 回忆天平测量前的调节步骤,按照“放、移、调”的思路分析,根据指针偏转方向判断平衡螺母调节方向,指针偏右说明右侧偏重,平衡螺母向相反方向调节。
(3) 从天平平衡的本质判断,指针在分度盘中央刻度线两侧等幅摆动,说明左右受力均衡,可判定天平平衡。
(4) 依据天平测量时的操作规范,依次分析砝码添加顺序、移动天平后的操作、游码读数规则、游码的作用以及物体质量的计算方法。
(5) 联系生活实际,列举常见的生活中测量质量的工具。
【解析】
1. (1) 根据托盘天平的结构,对应填写各部分名称:
① 分度盘;② 指针;③ 托盘;④ 标尺;⑤ 底座;⑥ 游码;⑦ 平衡螺母;⑧ 砝码。
(2) 测量前调节托盘天平平衡的步骤:
① 将托盘天平放在水平台上;
② 把游码移至标尺左端的零刻度线处;
③ 调节平衡螺母,直至指针指在分度盘的中央刻度线处,此时天平平衡。
若指针处在分度盘中央刻度线的右侧,说明天平右侧偏重,应将平衡螺母向左调节。
(3) 调节托盘天平平衡时,指针在分度盘中央刻度线两侧等幅摆动,说明天平左右两侧受力均衡,此时可以判断该天平已经平衡。
(4) ① 为提高测量效率,向托盘中加砝码时,应按质量由大到小的顺序选用砝码;
② 托盘天平被移动后,其水平状态可能改变,需要重新调节横梁平衡;
③ 游码的示数以游码左边缘对应的刻度为准;
④ 向右移动游码,相当于往右盘中加砝码;
⑤ 根据天平的测量原理,物体的质量等于右盘砝码的总质量与游码质量之和。
2. 生活中常用的测量质量的工具:台秤、电子秤、案秤、磅秤等。
【答案】
1. (1) ① 分度盘;② 指针;③ 托盘;④ 标尺;⑤ 底座;⑥ 游码;⑦ 平衡螺母;⑧ 砝码
(2) 测量前调节:将天平放在水平台上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,调节平衡螺母,直到指针指在分度盘中央刻度线处,天平平衡。若指针在分度盘中央刻度线右侧,应将平衡螺母向左调节。
(3) 可以判断该天平已经平衡。
(4) ① 大;小 ② 需要 ③ 左 ④ 加 ⑤ 游码
2. 台秤、电子秤、案秤、磅秤等
【知识点】
天平结构与调节;天平使用规范;生活测质工具
【点评】
本题全方位考查了托盘天平的结构、使用方法以及生活中质量测量工具,属于天平相关知识的基础考查,帮助学生夯实天平使用的基础知识,明确天平平衡判断和操作细节。
【难度系数】
0.8
【分析】
1. 对于估测文具盒质量:先回忆已知质量的常见物体(如一个鸡蛋约50g),通过对比文具盒与这类物体的质量感知,估测其质量,再用天平实际测量后对比估值,验证估测的准确性。
2. 对于测量锥形瓶中水的质量:由于水无法直接单独放在天平托盘测量,需利用“总质量减空容器质量”的间接测量思路,可分两种操作顺序:一是先测空瓶再测瓶水总质量,二是先测满瓶水加瓶的总质量再测空瓶,两者的差值都是水的质量。
3. 对于测量微小的回形针质量:单个回形针质量小于天平分度值,直接测量误差极大,因此采用累积法,测量多个相同回形针的总质量,再通过计算得到单个质量,启示是微小质量可通过累积法转化为易测量的总量,减小测量误差。
【解析】
1. 估测示例:估测文具盒质量为200g,使用托盘天平实际测量文具盒的质量后,将实际值与估值对比,验证估测准确性(估值合理即可)。
2. 测量锥形瓶中水的质量的办法:
方法一:用托盘天平先测量空锥形瓶的质量$m_1$,再测量锥形瓶和瓶内水的总质量$m_2$,则水的质量$m = m_2 - m_1$;
方法二:先测量装满水的锥形瓶和水的总质量$m_总$,倒出瓶内的水后,测量空锥形瓶的质量$m_瓶$,则水的质量$m = m_总 - m_瓶$(合理即可)。
3. 测量一枚回形针质量的方法:采用累积法,选取100枚相同的回形针,用托盘天平测出它们的总质量$m_总$,则一枚回形针的质量$m = \frac{m_总}{100}$;
启示:微小物体的质量直接测量误差大,可通过累积法将多个微小质量转化为可准确测量的总质量,从而减小测量误差。
【答案】
1. 估测示例:估测文具盒质量为200g,实际测量后对比估值(合理即可);
2. 方法一:先测量空锥形瓶的质量$m_1$,再测量锥形瓶和水的总质量$m_2$,则水的质量$m=m_2-m_1$;方法二:先测量装满水的锥形瓶和水的总质量$m_总$,倒出瓶内的水后测量空锥形瓶的质量$m_瓶$,则水的质量$m=m_总-m_瓶$(合理即可);
3. 测量方法:采用累积法,测出100枚相同回形针的总质量$m_总$,则一枚回形针的质量$m=\frac{m_总}{100}$;启示:微小物体的质量可以通过累积法测量,减小测量误差。
【知识点】
托盘天平的使用、累积法测微小质量、质量的间接测量
【点评】
本题围绕托盘天平的实际应用展开,考查了质量估测、间接测量微小质量的方法,注重实验思路的拓展与误差减小的探究,能有效培养学生的实验设计能力和科学思维。
【难度系数】
0.6
【分析】
首先回忆质量的定义:质量是物体所含物质的多少。对于第一问,橡皮泥改变形状时,只是物质的空间分布发生变化,所含物质的总量没有增加或减少,所以质量不变。接着看两个探究活动,第一个活动中形状改变质量不变,第二个活动中冰熔化成水(物态变化),冰和水的总质量不变,说明物态改变时质量也不变。由此可以归纳出,物体的质量不随形状、物态的改变而改变,结合题目中提到的不随位置改变,可知质量是物体本身的一种属性。
【解析】
1. 橡皮泥改变形状,只是其外形发生变化,所含物质的多少并未改变,因此测量的质量不变。
2. 冰在熔化过程中,从固态变为液态,是物态的变化,但冰和水的总质量不变,天平指针不偏转。
通过两个活动可以发现:物体的质量不随形状、物态的改变而改变;结合科学研究的结论,质量也不随位置改变,所以质量是物体的一种属性。
【答案】
不变;形状;物态;属性
【知识点】
质量的特性、形状对质量的影响、物态对质量的影响
【点评】
本题通过两个探究活动,引导学生从实验现象中归纳总结质量的特性,帮助学生理解质量是物体本身的一种属性,不随形状、物态等因素改变,注重培养学生的实验观察能力和归纳概括能力,是质量概念学习中的基础探究题。
【难度系数】
0.9