第十一章多彩的物质世界
第九中学赵峰。
第一节宇宙和微观世界。
我们看到的物质,是可以分割的。将其无限分割下去,所得的颗粒越分越小,当小到仅能保持其化学性质不变为止,就把这种微小的微粒叫分子。
分子还可以继续分割,分子由原子组成,但原子已经不再保持原来物质的化学性质。
原子由位于原子中心的原子核和核外的电子组成。原子核带正电,电子带负电。
原子核由带正电的质子和不带电的中子组成。
质子和中子由被称为“夸克”的更小的微粒组成,组成“夸克”的更小微粒正在被科学家们逐一发现。
多数物质从液态变为固态时体积变小,因为物质从液态变为固态时物质内部分子的排列更加紧密,分子的间距更小,所以如图,液态蜡凝固变成固态时,体积会缩小,中间凹陷进去。
但是,水结冰时例外,水结冰时体积就会变大。
第二节质量。
天平应该放在水平台上使用。
天平使用前,游码应该拨到标尺左端的零刻度线处。
横梁指针指在分度盘**刻度线或者在**刻度线左右两侧摆动幅度相等时,说明天平已调平衡。
平衡螺母安装在横梁的两侧或某一侧。如果左侧横梁偏高,应该向左侧旋动平衡螺母,一旦天平调平衡了就不能再碰平衡螺母了。
使用时,左盘放物体,右盘放砝码(砝码的取放要用镊子),做到“左物右码”。加砝码时,先加大的砝码,再加小的砝码,做到“先大后小”。
读数时,物体的质量=砝码的质量+游码在标尺上左端对应的刻度值。
实验完毕,要把所有仪器整理好,以备下次使用。
2.有些商店里使用一种台秤,它的工作原理与天平相同,不过两臂长度不同。
这种台秤的哪两部分相当于天平的两个盘?人们在秤盘里放物体,秤盘相当于天平的左盘;砝码盘加减砝码,砝码盘相当于天平的右盘。
什么相当于天平的砝码、游码?槽码相当于天平的砝码;游码起微调作用,相当于天平的游码。
怎样判断它的横梁是否平衡?当秤杆处于水平时,横梁就平衡了。
它的平衡螺母在什么位置?调零螺丝相当于平衡螺母。
怎样调整才能使横梁平衡?把游码调到零刻度线处,并调整调零螺丝,就可以使横梁平衡。
第二节质量。
天津中学郑岩。
1.填空:天平的种类和划线部分名称。
2.天平的使用方法:
1)把天平放在___上,用___把游码。
2)调节使指针指在。
3)把被测物体放在天平的___用___按___顺序往天平___加砝码。
4)被测物体的质量等于。
5)称量完毕,将物体取下,将砝码放回砝码盒,将游码重新归零。
3.用调节好的托盘天平称物体质量时,右盘已放入了砝码,游码也移动到了某一位置,这时发现指针向分度盘**刻线右侧偏离少许。此时应( )
a.将右盘中的某只砝码换小一些。
b.将游码向左移少许。
c.将游码向右移少许。
d.旋动平衡螺母向左移少许。
4.天平是较精密的测量工具,砝码锈蚀或缺损了就不能再使用。如果砝码生锈(质量增大)或缺损,对称量质量的影响是( )
a.若生锈,称得的质量比实际质量偏大。
b.若生锈,称得的质量比实际质量偏小。
c.若缺损,称得的质量比实际质量偏小。
5.一位同学用托盘天平称物体的质量,他把天平放在水平工作台上,然后对天平进行调节,由于疏忽,当游码还位于0.1克位置时就调节平衡螺母,使指针对准标尺中间的红线,然后把待测物体放在天平的左盘,砝码放在天平的右盘,当天平右盘中放入20g砝码2个、5g砝码1个时,天平的指针恰又指在标尺中间的红线上,则被测物体的实际质量应为( )
a.45.1g b.45.0g c.44.9克 d.条件不足,不能确定。
6.一张邮票的质量太小了。用天平称量一张邮票质量的做法可行的是( )
a.因为天平是测量质量的精密仪器,所以可以直接称一张邮票的质量。
b.将一张邮票和一个小铁块一起称,再单独称小铁块质量,两次相减可得邮票质量。
c.称数十张邮票的质量,除以邮票的张数,可得一张邮票的质量。
7.甲、乙两同学为一个实验小组。他们私下达成了一个协议,甲称一个物体的质量,然后乙再称另一个物体的质量。现在甲已经称完了,于是乙就把天平移到自己的面前。
对于乙来说,在他称物体质量前( )
a.不需要再调节天平平衡 b.必须重新调节天平平衡。
8.对放在水平桌面上的托盘天平调节平衡时,发现游码放在标尺的零刻线处,发现指针偏向分度盘(平衡标牌)的左侧,这时应将横梁右端的平衡螺母向___调节(填“左”或“右”).用调节平衡后的天平测某物体的质量,所用砝码和游码的位置如图(7)所示,那么该物体的质量是___g. ‘
9.图甲为商店里使用的台秤,其工作原理与天平相同,不过两臂长度不等。这种台秤的哪两部分相当于天平的两个盘?哪部分相当于天平的砝码和游码?
怎样判断它的横梁是否平衡?它的平衡螺母在什么位置?
使用时,先将游码移至左端0刻度处,若发现秤杆右端上翘,则调零螺丝应向___选填:“左”或“右”)旋动才能使秤杆平衡;现用该台秤称某物体质量,通过在砝码盘中添加槽码使秤杆平衡,所加的槽码和游码的位置如图乙所示,则该物体的质量为kg。
10.小明星期天和同学到“全球五百佳”河横风景区游玩,看到一块刚设置的巨大的太湖石。小明惊叹:将如此巨大的石头运来河横多么困难!
他想知道这块石头的质量大约是多少。于是他向景区负责人了解到每米3太湖石的**为5000元,景区买来的这块太湖石共花费一万八千元钱。于是小明回到太湖石边找到一小块太湖石,然后运用所学物理知识很快估算出了这块太湖石的大致质量。
请你回答:
1)小明还需要哪些器材。
2)小明是怎样知道石头的大致质量的?请简述他的做法。
第三---五节密度。
天津中学宋雅楠。
一、常规密度测量方法。
1.甲、乙、丙三位同学在用量筒测液体体积时,读数情况如图所示,其中___同学读数正确;量筒中液体体积为___ml.
2.为研究物质的某种属性,同学们找来大小不同的蜡块和大小不同的干松木做实验,实验得到如下数据:
1)请你用图像形象地把两种物质的质量随体积变化的情况在图中表示出来;
2)通过对以上图像的分析,可以得到什么结论(要求写两条).在物理学上通常用什么物理量来表示物质的这种属性?
3.在"测定石块密度"的实验中,某同学的实验步骤如下:
a. 用天平称出石块的质量m;
b. 在量筒内倒入一定量的水,记下水的体积v1;
c. 将石块全部浸入水中,记下水和体积v2,则铝块的体积v=v2-v1 ;
d. 将天平置于水平台上,调节平衡。
1) 合理的实验步骤是填字母).
2)观察体积要注意什么?
3)"一定量水"的含义是什么?
4)石块密度的计算公式是___
4.为了测不沉于水的木块的密度,小明准备先用天平测出木块的质量,再用量筒和水测出木块体积,请你跟随他的测量过程,回答问题:
1)在调节天平平衡时,小明发现指针偏在分度盘的左侧,此时可以( )
a.将螺母向左旋 b.向左盘中加砝码
c.将螺母向右旋 d.向右盘中加砝码。
2)在测木块体积时,由于木块不沉于水,小明便用较重的铁块与木块扎在一起,以便测出体积,测量过程如图三个量筒所示。
3)根据图中的测量数据可知,木块的质量为___g,密度为___kg/m3。
5.下表是甲、乙两同学在用天平和量筒测盐水密度的实验中设计的两种实验方案:
采用方案a测出的ρ盐水的值较准确。这是因为方案b中,物理量的测量值误差较大,使得ρ盐水的值偏选填"大"或"小").
6.小丽同学在测量盐水密度时,进行下列操作,其中的一步错误是:__填序号)
把烧杯中盐水倒一部分到量筒中,测出量筒中盐水的体积;
用天平称出烧杯和剩下盐水的总质量;
把天平放在水平桌上,旋动平衡螺母,使横梁平衡;
把天平放在水平桌上,拔动游码,使横梁平衡;
用天平测出烧杯和盐水的总质量;
小丽在测盐水质量时,出现了如图所示的情况,此时她应进行的操作是。
二、非常规密度测量方法。
思路分析】开放型实验题,通常是根据已经学过的物理知识,尤其是实验知识为背景命题,但题目的已知条件或待求量不是固定的,可变性较强。就开放型测密度实验而言,要想顺利地解答,必须非常熟悉测质量和体积的原理、方法及所需的工具仪器。现列表如下:
开放型测密度实验题的解题策略就是质量和体积测量方法的灵活运用。
实例】例1. 请你设计一个测量正方体木块(不吸水)密度的可行方案,要求写出需要的器材、实验步骤以及相应的数学表达式。
方案一:器材:天平、刻度尺、木块。
方案二:器材:天平、量筒、水、大头针、木块。
方案三:器材:量筒、水、大头针、木块。
例2. 桌上有仪器:量杯、水和可浮在量杯水面上的小容器(内装200支大头针还可浮在水面上),现要测量大约200支大头针的密度,并且只能利用上述器材测量。
请写出实验步骤和计算大头针密度的表达式(小容器的质量很小,大头针的总质量远大于小容器的质量)。
第十二章力与运动。
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