密度测量.ppt

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1、密 度 的 测 量,实验二,躯狐恳垮砍眠挣寒拾顾居攘撩快通联畜差颓半停戚恕腮踊裁缓功仅拧底谆密度测量密度测量,前 言,单位体积的物质所具有的质量称为该物体的密度。如果该物体的质量为m和体积为V，则其密度为,物质的密度与物体所含物质的成分有关，常用密度来作为原料成分的分析和液体浓度的测定。,间笑拯诈昼誓枉沥鸥穷幌胃驳掩根恼压疹瑶纺为韩侮玫保喜杨猪照颁道尧密度测量密度测量,实验目的,掌握物理天平的使用,掌握不规则固体的密度的测量,掌握液体密度的测量,咎厦畴图景整铁铲盏灭绥帕咙纬小及可昂怎裳绷锋曙毗指享蝇屹帐斋坝侣密度测量密度测量,物理天平比重瓶（50ml100ml)烧杯(100ml200ml)待测

2、金属块、石蜡。待测液体待测颗粒状固体,实验仪器,缝腿姥冷排阵存适伺享咱佬五赁澳幽晌奖程董挣拇焰调珍旅恢茸慷梳茶贪密度测量密度测量,实验仪器实物图,A横梁；B刀口；C立柱；D刀承；E吊耳；F秤盘；G制动旋钮；H止动架；I铅锤；J底脚螺丝；K调平螺丝；L指针；M标尺；N游码,A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K,L,M,N,公磐众芬背巢罐煤蛙浅读廷辑踊滋喝垢愚耿谷迅弟丸腔叉淄梧音恳娥迢耪密度测量密度测量,实验仪器结构示意图,A横梁；B刀口；C立柱；D刀承；E吊耳；F秤盘；G止动旋钮；H止动架；I铅锤；J底脚螺丝；K调平螺丝；L指针；M标尺；N游码,者贮巷般刊诀釜涸刨腹溺收傀哄仪眺讨拴汹姆毯促

3、鉴撕黑极毯渤捌顷萍尹密度测量密度测量,物理天平的构造及主要性能指标如上页图所示，在横梁上装有三角刀口B、D1、D2，中间刀口B置于支柱顶端的玛瑙刀口垫上，作为横梁A的支点。两边刀口各有秤盘F1、F2，启动止动旋钮G使横梁上升或下降，当横梁下降时，制动架就会把它托住，以免刀口磨损。横梁两端各有一平衡螺母K1、K2，用于空载调节平衡。平衡时指针L应指向标尺M的中心10刻线位置。横梁上装有游动砝码N，用于1g以下的称量。物理天平的规格由最大称量值和感量（或灵敏度）来表示。最大称量值是天平允许称量的最大质量。感量就是天平的指针从标牌上零点平衡位置转过一格，天平两盘上的质量差，灵敏度是感量的倒数，感量越

4、小灵敏度就越高。,外舜威舅吸姐奎揪橙裹袋纸致砂句点肃庆佳运酌朝培矾郎佣埔奸湍蛊匠长密度测量密度测量,固体密度的测量,实验原理固体密度的测量,本实验采用 流体静力称衡法 测量不规则物体密度流体静力称衡法 可将不易测量的物理量体积转化为可精确测得的物理量质量,m 天平测量质量V 1规则物体体积 2不规则物体体积,闻姚讶拦端汤坐扇问运宝杏绳蔑隐莎惫医对乘屿葛契裁含光试恒蔷礼罩堪密度测量密度测量,流体静力称衡法测量固体块的密度 对几何形状不规则的物体，只有利用阿基米德原理，先测量物体在空气中的质量，再将物体浸没在密度为 的某液体中，该物体所受到的浮力F等于所排开的液体的重量，即,(如测量金属块的密度)

5、,姓煎戳旱咎贫寅足垣歧矽奈庄甜捣木坤薄橇瑚遥讲驻衍竭疹败礼岔旺扇倡密度测量密度测量,则物体的密度可由下式确定,m 固体在空气中的称衡质量m1 固体浸没在水中的称衡质量,狂根鲍神聪匹水全磅油豫略霉拨焉敝也猜樟塌携阎咯闷精蕊泽剂窟陵藏班密度测量密度测量,（如测量石蜡的密度）,m 蜡块在空气中的称衡质量；m2 蜡块和重物完全浸没在水中的称衡质量；m3 蜡块在空气中，重物在水中的称衡质量。,慢费掣哆根疏铬登限隋谐庶意只增拥蛋城喳棘助牲刚迪膜扒曰一酱膳惑渭密度测量密度测量,比重瓶法测量固体小颗粒的密度 用比重瓶测量不溶于液体的小块固体（大小要能放入瓶内）的密度 时,可依次称出待测固体在空气中的质量m1，

6、比重瓶装满水的质量m2,以及在装满水的比重瓶内投入小块固体后总质量m3，显然 考虑到 所以 为投入瓶内小固体的总体积 为水的密度,笔趣襄捻秸向凄谓扑悟酝捡活斥鉴楔妨臻摘屉懦沉宁剔亮佯呆孔甸妄薯闷密度测量密度测量,流体静力称衡法,实验原理液体密度的测量,根据此法在固体密度测量中的应用，如果把物体浸入在另一待测液体中，秤衡的质量为，则刻液体的密度为,m 固体在空气中的称衡质量m1 固体浸没在水中的称衡质量 固体浸入在另一待测液体中秤衡的质量,止蓄札底逸渝强柠缉耐坚缄刹株染皇辗逛福搪牧致歪哄奸捎在瞎眨蜂甭衷密度测量密度测量,比重瓶法测液体的密度,设空比重瓶的质量为，充满密度为 的被测液体的质量为，充

7、满同温度已知密度的液体的质量为，则被测液体的密度为,比重瓶,m1空比重瓶的质量m2比重瓶充满被测液体的质量m3比重瓶充满已知密度液体的质量,率杠辣枉袋哦搔固件赂池甘奈城变巳喇厄胎舀遗板惋迄但抡奄玉归带忱幽密度测量密度测量,实验步骤,天平的调节 1 天平的水平调节 2 天平的零点调节测不规则固体的密度（1）用流体静力称衡法测量固体的密度 1 用天平称量物体在空气中质量m 2 用天平称量物体在液体中质量m1 3 记录室内温度，有附表查出相应温度下水的密度 4 计算出待测固体的密度并估算出不确定度，写出测量结果。（2）用流体静力称衡法测量石蜡的密度 1 测量蜡块在空气中称衡质量m；2 测量蜡块和重物

8、完全浸没在水中称衡质量m2；3 测量蜡块在空气中，重物在水中称衡质量m3。4 计算出待测石蜡的密度并估算出不确定度，写出测量结果。,殃羌蛛堡汽欣齐速灵怪秆还破教钟孟宇泽焊北告滚加杯慰矢减悼镁驼磷玻密度测量密度测量,（3）比重瓶法测量固体小颗粒的密度 1 用天平称出待测固体在空气中的质量m1；2 用天平称出比重瓶装满水的质量m2；3 用天平称出在装满水的比重瓶内投入小块固体后总质量m3；4 计算出待测小颗粒固体的密度并估算出不确定度，写出测量结果。测量液体的密度（1）用流体静力称衡法测量液体的密度 1 用天平测量固体在空气中的质量m1；2 用天平测量固体浸没在水中的称衡质量m2；3 用天平测量固

9、体浸入在另一待测液体中秤衡的质量m3；4 计算出待测液体的密度并估算出不确定度，写出测量结果。（2）比重瓶法测量液体的密度 1 用天平测量空比重瓶的质量m1；2 用天平测量比重瓶充满被测液体的质量m2；3 用天平测量比重瓶充满已知密度液体的质量m3；4 计算出待测液体的密度并估算出不确定度，写出测量结果。m,默畔豢渗嗽辩佃贸式荣散丧粥丽崩较洲灿捣羊赞舜正画坞连伏严猛刨凿恿密度测量密度测量,观察天平的型号、最大称量、最小分度值、仪器误差，并填入表格。,实验数据处理,脑观牢径高摇创剩茄碳砸敞溢像形膊妨碳囊奶径弟腾虏栖凑踩裹炉芜绦梨密度测量密度测量,测不规则固体的密度（1）用流体静力称衡法测量固体的

10、密度,测量结果：,芬贤帖踩妈塔饺待考捣佣箭兄边谭植卫扒讽另廷噬伙定驹岗禽聋胳虱云潭密度测量密度测量,（2）用流体静力称衡法测量石蜡的密度,测量结果：,八案槽狼邪掌寸抓沸锨炭炳锈狗骇涟击戈睹试厘畅舰虎汤造猿吾愧谅坎电密度测量密度测量,（3）比重瓶法测量固体小颗粒的密度,测量结果：,烷闯糯宇逊作国熟康霹钝龚堆警战刀抢菊营孪俩轴戈撂拒植蚀乾钮堡彦釉密度测量密度测量,测量液体的密度（1）用流体静力称衡法测量液体的密度,测量结果：,崇况谦越亭忙收移蝉辖近悄投梆采输盖翘坑腋剔鳞逃曼奋柱肇脯贰睹肠咕密度测量密度测量,(2)比重瓶法测量液体的密度,测量结果：,块腋制耙痹轻批食违适裸馅竿荒拘哆莲国说瓣墒阅耙嵌军

11、扦侩亦锥毕篡兑密度测量密度测量,在前面用各种方法对密度的测量中，对质量的测量都是单次测量，所以只考虑B类不确定度。单次测量量m固体、m蜡、m1、m2、m3 等的不确定度为：水密度t的不确定度分析：,水温测量结果：,水密度查表：,水密度测量结果,水温的变化：最大为1C 左右,舷埂楞现铱捏企听利集傲痊鹰放都恿忌呻券瘦娃喂抵苛脆帖痴杆营疵徘乐密度测量密度测量,亏喝蹄恼斌校锨柔应迸袁狠褐稚堆省荒砖喊能陇耙钻幼陕圈情裙授懂通垦密度测量密度测量,物理天平的操作步骤：（1）水平调节：使用天平时，首先调节天平底座下两个螺钉J1、J2，使水准仪中的气泡位于圆圈线的中央位置；（2）零点调节：天平空载时，将游动砝码

12、拨到左端点，与0 刻度线对齐。两端秤盘悬挂在刀口上顺时针方向旋转制动旋钮G，启动天平，观察天平是否平衡。当指针在刻度尺M上来回摆动，左右摆幅近似相等，便可认为天平达到了平衡。如果不平衡，反时针方向旋转制动旋钮G，使天平制动，调节横梁两端的平衡螺母K1、K2，再用前面的方法判断天平是否处于平衡状态，直至达到空载平衡为止；,衍颁吭自碾奏屿渭断硒仰当匡缠恍撮讥荐释向两涕抛银腮桂怜辐蔑皆忙虎密度测量密度测量,物理天平操作规则及注意事项（1）称量：把待测物体放在左盘中，右砝码盘中放置砝码，轻轻右旋制动旋钮使天平启动，观察天平向哪边倾斜，立即反向旋转制动旋钮，使天平制动，酌情增减砝码，再启动，观察天平倾斜

13、情况。如此反复调整，直到天平能够左右对称摆动。然后调节游动砝码，使天平达到平衡，此时砝码加游动砝码的质量就是待测物体的质量。称量时选择砝码应由大到小，逐个试用，直到最后利用游动砝码使天平平衡。（2）天平的负载量不得超过其最大称量值，以免损坏刀口或横梁；（3）为了避免刀口受冲击而损坏，在取放物体、取放砝码、调节平衡螺母以及不使用天平时，都必须使天平制动。只有在判断天平是否平衡时才将天平启动。天平启动或制动时，旋转制动旋钮动作要轻；（4）砝码不能用手直接取拿，只能用镊子间接挟取。从秤盘上取下后应立即放入砝码盒中。（5）天平的各部分以及砝码都要防锈、防腐蚀，高温物体以及有腐蚀性的化学药品不得直接放在

14、盘内称量；（6）称量完毕将制动旋钮左旋转，放下横梁，保护刀口。,说鲤灭赦挑糜访呻脂祭还蒋遗李捣磕扳尘叮灵家抵蔬同酚敲望腿庸转理莆密度测量密度测量,问答思考题1.天平的操作规则中,哪些规定是为了保护刀口,哪些规定是为了保证测量精度?2.如何测定密度比水小的不规则物体的密度?3.将铜放在水中称衡时有一个气泡附着,将对结果发生怎样的影响?为什么？4.如何消除物理天平不等臂误差？,怜钱滚竞晦烂抢捉署幌趋烘贡有奔蠢翰妖追巢妓适讹艺奠提钓孜燥鸳榜埂密度测量密度测量,1.在天平的操作规则中，哪些规定是为了保护刀口，哪些规定是为了保证测量精度？a.天平的负载不能超过其最大称量。b.在调节天平，取放物体、取放砝

15、码（包括游码）以及不用天平时，都必须将天平止动。c.待测物体和砝码要放在称盘的正中，砝码不允许用手拿取，只准用镊子夹取。d.高温物体、液体及带腐蚀性的化学药品，不得直接放在称盘内称量。e.每台天平均附有各自的称盘和砝码，互相间不得混淆。保护刀口：a.b.保证测量精度：c.d.e.,浓辞宁计桐翻喉桥剂糠粕咐妇朝饯端皋渊退杯戮栅宛憨挂袜漫联议赋园层密度测量密度测量,2.如何消除物理天平不等臂误差？复称法。左右各称一次，后由力矩平衡法则推出m.即：两式相乘:得,枣再匝蜀桓喂冒嚷猖造幌值胳跟吼菇悍待蛰锋音康贡茹娥钓汗廊吴揩笺人密度测量密度测量,The end,驴络屿讲庭疚好郑敬梯腋俘俗岿盼洼实笼郴国窒墓呸箔锯贩疑抖低步燎矢密度测量密度测量,