細說“質量”

老師準備了一團棉花和一個鐵球，你認為哪個更重一些呢？大部分同學可能認為鐵球更重一些。事實真的是這樣嗎？把棉花和鐵球分別放在調好的天平兩側托盤上，發現鐵球和棉花竟然一樣重，這是怎么回事呢？要弄清楚原因，我們需要細致了解質量的概念．

質量的概念和特性

在物理學中，質量是指物體所含物質的多少，用字母m表示，比如，一個玻璃杯所含玻璃這種物質的多少，就是玻璃杯的質量，物體含有的物質少則質量小，含有的物質多則質量大，大鐵錘比小鐵釘所含的鐵這種物質多，所以大鐵錘比小鐵釘質量大，將一塊橡皮泥由圓柱形捏成球形，橡皮泥雖然形狀改變了．但其所含物質的多少不變，一塊冰熔化為水（不考慮蒸發），冰雖然狀態改變了，但其含有物質的多少不變，航天員將一瓶礦泉水從地面帶到太空．礦泉水雖然位置發生了變化，但其所含物質的多少不變，一鐵塊溫度升高50℃，鐵塊雖然溫度改變了，但其所含物質的多少不變，綜上說明，質量是物體的屬性，不隨物體的形狀、物態、位置、溫度等因素的變化而變化．

例1 關于質量，下列說法正確的是（ ）．

A．水結成冰后質量變大了

B．物理書在北京和上海的質量是一樣的

C．1 kg的棉花比1 kg的鐵塊質量小

D．將鐵塊壓成鐵餅，質量減小了

解析：水結成冰后，物態發生變化，質量不變．A錯誤：物理課本在北京和上海只是位置不同，質量不變，B正確；1 kg的棉花和1 kg的鐵塊，質量相等，C錯誤；把鐵塊壓成鐵餅，形狀發生變化，質量不變，D錯誤．

答案：B

質量的單位和估測

某同學稱量體重為50千克，其實是該同學的質量為50千克，千克是國際單位制中質量的基本單位，符號為kg，常用的質量單位還有噸（t）、克（g）、毫克（mg）等，它們之間的關系是1 t=1 000 kg，1 kg=1 000 g，1 g=1 000 mg.

能估測常見物體的質量是初中生應具備的能力．估測物體的質量．常用的方法是與生活中熟知的物體質量進行對比判斷．例如，我們熟知的有：一枚雞蛋的質量約為60 g，一本物理教材的質量約為200 g，一瓶礦泉水的質量約為500 g，一名中學生的質量約為50 kg等．

例2 （2024·重慶）下列數據中，最接近生活實際的是（ ）．

A．一枚雞蛋的質量約為5 kg

B．一片藥的質量約為500 g

C．一名中學生的質量約為50 kg

D．初中體育考試所用實心球的質量約為60 g

解析：一枚雞蛋的質量約為60 g，A錯誤；500 g約是一瓶礦泉水的質量，一片藥的質量約為200 mg，B錯誤；一名中學生的質量約為50 kg，符合實際，C正確；60g約是一枚雞蛋的質量，初中體育考試所用實心球的質量約為3 kg，D錯誤．

答案：C

質量的測量

在生活中，我們常用各種秤（如圖1所示）來測量物體的質量：在物理實驗室中，我們常用托盤天平來測量物體的質量，實驗室中所用的托盤天平，其測量范圍一般為0-200 g，即所測物體質量不能超過200 g．生活中質量較大的物體可以借助電子秤、桿秤、臺秤、體重秤、磅秤等工具測量其質量．

如果物體的質量特別小或特別大．那么可以采用特殊的方法測量其質量，其中，累積法可以測量微小物體的質量．如測量1枚大頭針的質量時，可以先測出100枚大頭針的總質量m總，再用總質量除以大頭針的數量100，即得1枚大頭針的質量m．另外，取樣法可用于測量較大物體的質量．如測量已知長度的銅線的質量，銅線質量太大而無法直接用天平測量時，我們可以測量其中一小段銅線的質量．再根據長度之比計算出銅線的總質量．

例3 下列關于測量1枚郵票質量的方法中，可行的是（ ）．

A．直接利用天平測量

B．先用天平測出100枚相同郵票的質量．再計算出1枚郵票的質量

C．先用天平測出郵票和鐵塊的總質量．再測出鐵塊的質量，兩次質量之差即為1枚郵票的質量

D．先用天平測出鐵塊的質量。再測出郵票和鐵塊的總質量，兩次質量之差即為1枚郵票的質量

解析：輕小物體的質量可以利用累積法測量，即選項B中所述方法，直接利用天平無法測量，A錯誤、B正確，利用選項C、D中所述的方法進行測量，天平兩次的示數幾乎沒有差異，無法測量1枚郵票的質量，C、D錯誤．

答案：B

生活中我們所比較的物體的輕重．一般是指物體質量的大小，比如一個蘋果比一枚雞蛋重，就是蘋果的質量比雞蛋的質量大，起初老師準備的一團棉花和一個鐵球．它倆同樣重的原因，本質上就是棉花所含物質的多少與鐵球所含物質的多少相同．也就是它倆的質量一樣大．

學即用，練一練：

1．中國空間站里，航天員是靠飄來走動的，如果沒有空間站艙壁上的抓手，那么他們會在艙內飄來飄去，從地面到空間站．航天員的質量（ ）．

A．變為零 B．變小了

C．不變 D．變大了

2．感受身邊的物理，質量為1.5 kg的物體最可能是（ ）．

A．一個乒乓球 B．一只母雞

C．一張桌子 D．一頭牛

3．下列事例中，物體質量發生變化的是（ ）．

A．被捏扁的橡皮泥

B．由熱變冷的鐵鍋

C．燒杯中正在沸騰的水

D．將“冰墩墩”從地面帶到太空

參考答案：1. C 2．B 3．C