第一章:初中物理密度计实验报告及原理在前面的实验中,我们发现,在水中加入一定量的盐后,鸡蛋就会浮起来,直到浮起来,盐水的密度越大,当鸡蛋漂浮时,排出的液体越多。 尺寸越小。 由此我们可以推断,对于同一个物体,它漂浮时排开液体的体积是由液体的密度决定的。 选择一根饮料吸管,在其下端添加适当的重物,并将该端密封,使其能垂直漂浮在液体中。 设吸管的横截面积为S,测量吸管浸入水中的深度H。 当它漂浮时英语作文,它所受到的重力等于浮力。 若漂浮在其他液体中,则浸入深度为h1。 将混合均匀的待测样品液沿筒壁缓慢倒入适量容量的洁净量筒中,注意避免产生泡沫。 2、将密度计洗净擦干,慢慢放入样品溶液中,待其静止后,轻轻按压一下,待其自然升起,静止且无气泡出现时,读出3水平位置。 。 同时,用温度计测量样品液体的温度。 如果测量的温度不是标准温度,则应对测量值进行修正。 该方法操作简单、快速,但准确度较差,需要大量样液,不适合挥发性强的样品。 操作时注意不要让密度计接触量筒壁和底部。 当侧液中无气泡时,读数应以密度计与液体形成的弯月面下缘为基准。 如果液体颜色较深,难以看到弯液面的下缘,则使用弯液面的上缘。 初中物理教材中,通过测量物体的质量和体积来测量密度,并没有涉及。 在谈到密度计的使用时,我结合自己的一些知识,查阅了一些资料来了解密度计,供同学们参考。
物理实验中使用的密度计是测量液体密度的仪器。 它的制造和工作原理是漂浮在液体中的物体所受的浮力等于重力。 使用时,将密度计垂直放入被测液体中。 待密度计稳定后,从其刻度上读取待测液体的密度。 实验室中通常用于测量密度大于水的液体的密度计称为比重计。 测量密度小于水的液体时,所使用的密度计称为比重计。 无论是比重计还是比重计,它们的刻度分布都是不均匀的。 为什么它们分布不均匀? 首先我们要了解它的结构和原理。 大多数密度计的结构如图1所示。它由密封的玻璃管制成。 AB段的外径是均匀的,用于标记刻度线。 BC段由内径较大的玻璃泡制成。 CD段的玻璃管做得又细又长。 最下面的玻璃泡含有非常致密的玻璃泡。 里面有很多小弹丸(如铅弹)或者水银等,整体是一个粗细不均匀的密封玻璃管。 密度计测量液体密度的原理是根据阿基米德原理和物体漂浮在液体表面的条件而设计的。 假设密度计的质量为m,待测液体的密度为ρ。 当密度计漂浮在液体表面时,由物体漂浮在液体表面的条件可知:液体对密度计的浮力等于它所受到的重力,即根据阿基米德定律原理上,密度计上的浮力等于其排开的液体上的重力。 由上面两个方程,我们可以得到ρgV = mg。 从方程可以看出,被测液体的密度和密度与排开液体的体积成反比。
液体的密度越大,密度计排出的液体体积越小。 不同密度的液体在密度计玻璃管AB截面上的液位位置不同,如图1所示。如果根据公式计算,并在玻璃管AB截面上标记刻度线和对应的值事先,就可以很容易地测量未知液体的密度。 因此,密度计浸入液体越深,排开的体积就越大。 成反比,示值越小初中物理密度计,所以它的刻度从上到下读得越来越大,这与量筒的读数相反。 如果所示的形状没有做成均匀的截面形状(如图所示)怎么办? AB段截面均匀,便于缩放,下DE段玻璃泡内填充高密度弹丸,目的是让密度计将重心尽可能向下移动; BC段的玻璃泡做得较大,使密度计能够浮在液面及其“浮力中心”(浮力的作用点,即密度部分的几何中心)仪表尽可能浸没在液面以下的液体中; CD段的玻璃管做得又细又长,以增加重心与“浮心”之间的距离。 这样,当密度计浮在液面时,在重力和浮力的作用下,密度计能很快停止左右摆动,直立在液体中。 如果做成如图形状,在测量密度较高的液体时,“浮心”会向下移动,靠近重心,密度计很容易在液面上倾斜,甚至发生倾斜。侧向浮在液面上。 这样,密度计就会读数不准确或根本无法读数。 密度计刻度线间距不均匀,即同一数值(密度校准值)的刻度线间距不相等。
无论是比重计还是液体比重计,刻度线都是上疏下密。 有人认为密度计刻度不均匀是由于其横截面不均匀造成的。 这种说法是错误的。 为了便于问题的研究,我们以图2所示的形状密度计为例。 设管的横截面积为S,弹丸装弹后的质量为m。 将其代入密度,则公式为: 可见,深度h与液体密度ρ成反比,其函数关系图如图3所示。从图3可以看出,当液体密度ρ等量增加,对应的深度h不等量减少,说明密度计的刻度不均匀。 图中所示的密度计在使用时横截面是凹凸不平的。 在液面以下,刻度断面是均匀的,图3中图像的分析仍然适用于图1所示的密度计,只不过深度h不一定是从E点开始。事实上,密度图1和图2所示的仪表可以制成具有相同的体积、相同的横截面积以及加载弹丸后相同的质量。 当放入同一液体中时,两者液面以下的部分会是相同的。 如果体积相同初中物理密度计,则两个密度计的刻度完全相同。 可见,密度计的刻度不均匀是由式中h与ρ的反比例关系决定的,与密度计的形状无关。 实验室使用的密度计分为比重计和比重计。 为什么不制造一种可以测量密度大于水和密度小于水的液体的密度计呢? 如果要制作这样的密度计,为了读数准确,当被测液体的密度较小时,图1中的AB段必须做得很长; 当被测液体密度较大时,密度计容易发生倾斜,达不到准确测量的目的。
在这种情况下,如果想让密度计直立,CD段就必须做得很长。 这样的密度计整体比较长,使用起来很不方便,更何况盛装液体的容器本身就有一定的深度。 ,普通量筒和透明液体量筒很难满足要求。 因此,实验室使用的密度计有两种:比重计和比重计。 比重计的1.0刻度线位于AB段的顶部,向下刻度值变大。 比重计的1.0刻度线位于AB段的底部,向上刻度值变小。 如图所示,它由密封玻璃管制成。 AB段的外径是均匀的,用于标记刻度线。 BC段由内径较大的玻璃泡制成。 CD段的玻璃管做得又细又长。 最下面的玻璃泡含有非常致密的玻璃泡。 里面有很多小弹丸(如铅弹)或者水银等,整体是一个粗细不均匀的密封玻璃管。 物理实验中使用的密度计是测量液体密度的仪器。 它的制造和工作原理是漂浮在液体中的物体所受的浮力等于重力。 (1)首先估算被测液体密度值的可能范围,根据所需精度选择密度计。 (2)仔细清洁密度计。 测量液体密度时。 用手握住主管最高刻线以上的部分,垂直拿起。 (3)将容器清洗干净后,缓慢倒入待测液体,并不断搅拌,确保液体中无气泡,然后再将密度计放入其中。 密度计浸入液体的部分不应有气泡附着。 (4)密度计使用前必须清洗干净。 密度计浸入液体后,若弯月面异常,应重新清洗密度计。 (5)读数时,参考弯液面下部的刻线。 读数时,密度计不得接触容器壁、底部和搅拌器。 对于不透明液体,只能采用弯液面边缘读取法。
1、为什么密度计要做成如图A所示的形状而不是均匀截面形状(如图B所示)? AB截面均匀的截面是为了便于缩放,下端DE截面的玻璃是气泡内的高密度弹丸,是为了将密度计的重心移得尽可能低; BC部分的玻璃泡做得较大,以便密度计能够漂浮在液面上。 即密度计浸入液体中(液面以下)部分的几何中心尽可能移高; CD段的玻璃管做得又细又长,以增加重心与“浮心”之间的距离。 这样,当密度计浮在液面时,在重力和浮力的作用下,密度计能很快停止左右摆动,直立在液体中。 如果做成如图B所示的形状,在测量密度较高的液体时,“浮力中心”会向下移动并靠近重心,密度计很容易在液体上倾斜浮在液面上,甚至侧浮在液面上。 这样,密度表读数不准确或根本无法读取。 密度计刻度线间距不均匀,即同一数值(密度校准值)的刻度线间距不相等。 无论是比重计还是液体比重计,刻度线都是上疏下密。 有人认为密度计刻度不均匀是由于其横截面不均匀造成的。 这种说法是错误的。 为了便于问题的研究,我们以图B所示的形状密度计为例。 设管子的横截面积为S,弹丸装弹后的质量为m,放入其中后密度将成反比。 当液体的密度ρ等量增加时,相应的深度h不等量减少,说明密度计的刻度不均匀。
密度比水小的液体如何测量比水大的液体? 如果要制作这样的密度计,为了得到准确的读数,当被测液体的密度较小时,AB中的线段必须做得很长; 当被测液体的密度较小时,当被测液体的密度较高时,密度计容易倾斜,无法达到准确测量的目的。 在这种情况下,如果密度计要直立,则CD部分必须做得很长。 这种密度计整体较长,使用起来很不方便。 而且,盛装液体的容器本身具有一定的深度。 ,普通量筒和透明液体量筒很难满足要求。 因此,实验室使用的密度计有两种:比重计和比重计。 比重计的1.0刻度线位于AB段的顶部,向下刻度值变大。 密度计的1.0刻度线位于AB部分的底部。 刻度值越高,刻度值越高。 这是因为密度计始终浮在水面上,其浮力始终等于重力,而密度计的重力保持不变。 即不同液体中F液的密度成反比关系。 注意是反比例关系,所以刻度线不均匀。 标记密度计刻度最简单的方法是实验方法:将密度计放入水中。 平衡后,水面密度计刻度值为1.0(单位:g/cm),然后放入其他已知密度的液体。 ,也可以标出刻度,这样多实验几次就可以解决问题了。 也可以用计算方法,先找到1.0刻度线的位置,测量密度计的质量m,以及密度计第10端玻璃管均匀部分的面积S。 根据浮力的知识,可以计算出当液体的密度为ρ时,小时刻度线与1.0刻度线的距离为L=m(ρ1.0),这样密度计上所有对应的刻度线都是标记。
密度计上的刻度始终是:上刻度值较小,下刻度值较大,刻度线之间的距离顶部较大,底部较小。 长度为10cm,横截面积为0.5cm,管下部有玻璃泡。 整个玻璃管和玻璃泡的总质量为32.4g。 小阳在玻璃泡中放入1厘米的水银后,让实验老师用酒精喷灯将玻璃管密封。 插入水中时,水面距上端4cm。 请帮小阳算一下: 33 (2)密度计上玻璃管上可标注的最大密度值。 (汞的密度为13.610kg/m3)(结果保证