初中物理备课素材 质量和重量不一样

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备课参考  质量和重量不一样
江苏丰县初级中学　刘庆贺
质量和重量是完全不同的两个物理量，绝不能混淆，现比较如下：
1．定义不同。质量是物体惯性的量度，它是任何物体都固有的一种属性。重量则反映了物体所受重力的大小，它是受地球的吸引而引起的。



2．质量是标量。重量是矢量。



3．牛顿力学中的质量是一个恒量，重量则随物体所处的纬度和高度的不同而变化。质量为1千克的物体，只有在纬度45°的海平面上重量才是1千克，这个千克后面加个“力”字，与质量的千克加以区别。若将这个物体放在赤道，它的重量为0．9973千克力；放在北极，它的重量则是1．0026千克力。



物体无论是否受到重力的作用，它总是具有质量的。例如，宇宙飞船远离地球，摆脱了地球的引力，就无所谓重量了，但物体的质量仍然存在。当关掉发动机之后。宇宙飞船，仍能凭借惯性继续飞行，这说明物体的质量仍在起作用。



4．质量用天平测定。重量则用弹簧秤测之。其原因是：天平是等臂杠杆。设臂长为L，被测物体的重量是W1，砝码的重量是W2。当天平平衡时，根据杠杆平衡原理得到



W1L＝W2L



W1＝W2



所以，当天平平衡时，物体与砝码的重量是相等的。由于物体和砝码在地球上的同一地点，设此地的重力加速度为g，则W1＝m1g，W2＝m2g。



因此，m1g＝m2g



m1＝m2



从上式知，一个物体无论在地球上任何地方，用天平来称量，物体的质量总是等于跟它平衡的砝码的质量。由砝码的质量数，就能知道物体的质量数。在地球表面，用天平测出物体质量数，就可近似认为与重量数相等。但要知重量的精确数，就必须知道该地的重力加速度，而后根据天平所测知的物体质量m。算出物体的重量（W＝mg）。



用弹簧秤来称量物体，由于弹簧的伸长与作用力成正比，所以从弹簧秤的刻度上就可读出物体的重量数值。我国历来所用的杆秤实际上是不等臂的天平，因此用它测物体时，是质量而不是重量。



5．质量和重量的单位



在国际单位制里，质量的单位是千克，重量的单位是牛顿。实用时，重量的单位常用千克力或克力。



综上所述，质量和重量的本质是两个不同的物理量，但它们又有密切的联系，是通过牛顿第二定律公式F＝ma建立起来的。物体自由下落，其重力加速度由物体所受的重力产生。若物体质量为m，受到的重力为P，重力加速度为g，根据F＝ma，得P＝mg，这就是质量和重量的关系式。由此可看出：在地球上同一地点，g为常量，重量与质量成正比。在地球上不同地点，重力加速度稍有不同，因此重量也稍有差异。利用公式G＝ mg算出的重量，在国际单位制中是以牛顿为单位的。