質量和重量不一樣

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 高中物理 來源: 高中學習網(wǎng)

質量和重量是完全不同的兩個物理量,絕不能混淆,現(xiàn)比較如下:

1.定義不同。質量是物體慣性的量度,它是任何物體都固有的一種屬性。重量則反映了物體所受重力的大小,它是受地球的吸引而引起的。

2.質量是標量。重量是矢量。

3.牛頓力學中的質量是一個恒量,重量則隨物體所處的緯度和高度的不同而變化。質量為1千克的物體,只有在緯度45°的海平面上重量才是1千克,這個千克后面加個“力”字,與質量的千克加以區(qū)別。若將這個物體放在赤道,它的重量為0.9973千克力;放在北極,它的重量則是1.0026千克力。

物體無論是否受到重力的作用,它總是具有質量的。例如,宇宙飛船遠離地球,擺脫了地球的引力,就無所謂重量了,但物體的質量仍然存在。當關掉發(fā)動機之后。宇宙飛船,仍能憑借慣性繼續(xù)飛行,這說明物體的質量仍在起作用。

4.質量用天平測定。重量則用彈簧秤測之。其原因是:天平是等臂杠桿。設臂長為L,被測物體的重量是W1,砝碼的重量是W2。當天平平衡時,根據(jù)杠桿平衡原理得到

W1L=W2L

W1=W2

所以,當天平平衡時,物體與砝碼的重量是相等的。由于物體和砝碼在地球上的同一地點,設此地的重力加速度為g,則W1=m1g,W2=m2g。

因此,m1g=m2g

m1=m2

從上式知,一個物體無論在地球上任何地方,用天平來稱量,物體的質量總是等于跟它平衡的砝碼的質量。由砝碼的質量數(shù),就能知道物體的質量數(shù)。在地球表面,用天平測出物體質量數(shù),就可近似認為與重量數(shù)相等。但要知重量的精確數(shù),就必須知道該地的重力加速度,而后根據(jù)天平所測知的物體質量m。算出物體的重量(W=mg)。

用彈簧秤來稱量物體,由于彈簧的伸長與作用力成正比,所以從彈簧秤的刻度上就可讀出物體的重量數(shù)值。我國歷來所用的桿秤實際上是不等臂的天平,因此用它測物體時,是質量而不是重量。

5.質量和重量的單位

在國際單位制里,質量的單位是千克,重量的單位是牛頓。實用時,重量的單位常用千克力或克力。

綜上所述,質量和重量的本質是兩個不同的物理量,但它們又有密切的聯(lián)系,是通過牛頓第二定律公式F=ma建立起來的。物體自由下落,其重力加速度由物體所受的重力產(chǎn)生。若物體質量為m,受到的重力為P,重力加速度為g,根據(jù)F=ma,得P=mg,這就是質量和重量的關系式。由此可看出:在地球上同一地點,g為常量,重量與質量成正比。在地球上不同地點,重力加速度稍有不同,因此重量也稍有差異。利用公式G= mg算出的重量,在國際單位制中是以牛頓為單位的。


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