实验2固体密度的测定

《实验2固体密度的测定》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、实验2固体密度的测定[实验目的]1．了解物理天平的构造原理，掌握其调整和使用方法。2．掌握测定规则固体密度的方法。3．学习用流体静力称衡法测定不规则固体的密度。4．学会用比重瓶法测定不规则固体的密度。[实验仪器]游标卡尺、千分尺、物理天平，比重瓶；待测金属圆柱体、不规则固体、小块固体颗粒等。[实验原理]一、测规则固体的密度设物体的质量为，体积为，其密度为本实验中的被测物体是一直径为，高为的圆柱体，其密度为（1）因此，只要直接测出、、，就可以算出圆柱体的密度。二、流体静力称衡法测不规则固体的密度设是

2、物体在空气中称衡时相应的天平砝码质量；是物体全部浸没在液体中称衡时相应的天平砝码质量；是液体的密度，则物体的密度为（2）6如果被测物体的密度小于液体的密度，为使被测物体全部浸没在液体中，可采用在被测物体下面拴一重物的方法。实验时，进行三次称衡：首先在空气中直接称衡被测物体的质量。再将被测物体置于液面之上，而重物全部浸没在液体中称衡，此时天平砝码质量为。最后把被测物体连同重物一起全部浸没在液体中，进行称衡。则物体密度为（3）三、比重瓶法测密度比重瓶注满液体后，用中间有毛细管的塞子塞住，使多余的液体就

3、从毛细管溢出，这样瓶内盛有的液体的体积就是固定的。用比重瓶来测量不溶于水的小块固体的密度时，可依次称衡出小块固体的质量、装满纯水后比重瓶和纯水的总质量、以及装满纯水的瓶内投入小块固体后的总质量。此时小块固体的密度为（4）用比重瓶还可以测量液体的密度。[实验内容及步骤]一、测定金属圆柱体的密度1、用物理天平称出圆柱体的质量。2、用千分尺和游标卡尺分别测圆柱体的直径和高，将测得数据填入表2–1和表2–1。二、用流体静力称衡法测密度小于液体的不规则物体块的密度1、用物理天平分别称出质量、、，测得数据填入

4、表2–3。62、记录室温，由实验教材附表3–3查出该室温下纯水的密度。三、用比重瓶法测量小块固体颗粒的密度1、用物理天平分别称出质量、、，测得数据填入表2–4。。2、记录室温，由附表3-3查出该室温下纯水的密度。[实验数据记录]一、测定金属圆柱体的密度圆柱体质量77.24×10-3kg，物理天平仪器误差0.03×10-3kg表2–1金属圆柱体的直径d千分尺的示值误差0.004mm，零点读数d0=-0.003mm，单位：mm测量部位上中下平均示值di20.95520.94520.95320.9462

5、0.94420.95220.94820.95620.950直径di=di-d020.95820.94820.95620.94920.94720.95520.95120.95920.95320.953残差

6、

7、0.0050.0050.0030.0050.0060.0020.0040.0060.000表2–2金属圆柱体的高度游标卡尺分度值0.02mm，示值误差0.02mm，单位：mm测量次数123456平均高度28.5628.5428.5228.5828.5428.5628.55残差

8、

9、0.010.01

10、0.030.030.010.01二、用流体静力称衡法密度小于液体的不规则物体块的密度（见表2–3）。6表2–3密度小于液体的不规则物体块的密度单位：10-3kg项目示值19.6536.4514.85室温25.2℃，水的密度=997.069kg/m3。三、用比重瓶法测量小块固体颗粒（锌粒）的密度（见表2–4）。表2–4小块固体颗粒的密度单位：10-3kg项目示值42.4535.2571.58室温25.2℃，水的密度=997.069kg/m3。[数据处理]一、金属圆柱体的密度1、金属圆柱体质量的准不确

11、定度：2、金属圆柱体的直径d：直径d的平均值：直径d的A类标准不确定度：直径d的B类标准不确定度：6直径d的总标准不确定度：3、金属圆柱体的高度h：直径h的平均值：直径h的A类标准不确定度：直径h的B类标准不确定度：直径h的总标准不确定度：4、金属圆柱体密度的最佳估计值（平均值）：5、金属圆柱体密度的相对合成标准不确定度：（在这里，未将各物理量中的因子10-3代入，是因为计算中这些因子会自动约掉。后面的相应计算中也做这样的处理。）6、金属圆柱体密度的合成标准不确定度：7、金属圆柱体密度的测量结果：

12、6二、流体静力称衡法密度小于液体的不规则物体块的密度1、不规则物体块密度的最佳估计值（平均值）：2、不规则物体块密度的相对合成标准不确定度：3、不规则物体块密度的合成标准不确定度：4、不规则物体块密度的测量结果：三、用比重瓶法测量小块固体颗粒的密度1、小块固体颗粒密度的最佳估计值（平均值）：2、小块固体颗粒密度的相对合成标准不确定度：3、小块固体颗粒密度的合成标准不确定度：4、小块固体颗粒密度的测量结果：6