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1、初中物理测量物质的密度实验报告doc初中物理辅导网 初中物理测量物质的密度实验报告 物理 实验报告 指导教师 同组者 实验日期 实验名称 实验一 测量物质的密度 一、实验目的： 1、 掌握用流体静力称衡法测密度的原理。 2、 了解比重瓶法测密度的特点。 3、 掌握比重瓶的用法。 4、 掌握物理天平的使用方法。 二、实验原理： 物体的密度r=以下三种方法： 1、对于形状规则物体 根据r=m，m为物体质量，V为物体体积。通常情况下，测量物体密度有VmV可用长度测量仪器测量相关长度，m可通过物理天平直接测量出来，V然后计算出体积。再将m、V带入密度公式,求得密度。 2、对于形状不规则的物体用流体静力
2、称衡法测定密度。 测固体密度 根据阿基米德原理，浸在液体中的物体要受到液体向上的浮力，浮力大小为F浮=r液gV排。如果将固体分别放在空气中和浸没在水中称衡，得到的质量分别为m1、m2，则 F浮=m1g-m2gr水gV=m1g-m2gr铜m1m1=r铜=r水m1g=r铜gVrm-mm-m1212水 测液体的密度 将物m1、m2和mx，同理可得 京翰教育中心 初中物理辅导网 r铜r铜m1=r水m1-mxm1-m2r水r盐=m1m1-m2=r盐m1-mx 测石蜡的密度 石蜡密度 r石=mm=r水 Vm2-m1 m-石蜡在空气中的质量 m1-石蜡和铜环都放在水中时称得的二者质量 m2-石蜡在空气中,铜
3、环放在水中时称得二者质量 3、用比重瓶法测定液体和不溶于液体的固体小颗粒的密度 测液体的密度 mx-m0r水。 rx=m1-m0m0-空比重瓶的质量 mx-盛满待测液体时比重瓶的质量 m1-盛满与待测液体同温度的纯水的比重瓶的质量 .固体颗粒的密度为r=mr水。 m1+m-m2m-待测细小固体的质量 m1-盛满水后比重瓶及水的质量 m2-比重瓶、水及待测固体的总质量 三、实验用具：TW05型物理天平、纯水、吸水纸、细绳、塑料杯、比重瓶 待测物体：铜环和盐水、石蜡 京翰教育中心 初中物理辅导网 四、实验步骤： 1、 调整天平 调水平 旋转底脚螺丝，使水平仪的气泡位于中心。 调空载平衡 空载时，调
4、节横梁两端的调节螺母，启动制动旋钮，使天平横梁抬起后，天平指针指中间或摆动格数相等。 2、 用流体静力称衡法测量铜环和盐水的密度 先把物体用细线挂在天平左边的秤钩上，用天平称出铜环在空气中质量m1。 然后在左边的托盘上放上盛有纯水的塑料杯。将铜环放入纯水中，称得铜环在水中的质量m2。 将塑料杯中的水倒掉，换上盐水重复上一步，称出铜环在盐水中的质量mx。 将测得数据代入公式计算。 3、 测石蜡的密度 测量石蜡单独在空气中的质量m，石蜡和铜环全部浸入水中对应的质量m1，石蜡吊入空中，铜环浸入水中时的质量m2。代入公式计算。 4、用比重瓶法测定盐水和不溶于液体的细小铅条的密度 测空比重瓶的质量m0。
5、 测盛满与待测盐水同温度的纯水的比重瓶的质量m1。 测盛满盐水时比重瓶的质量mx。 测待测细小铅条的质量m。 测比重瓶、水及待测固体的总质量m2。 5、记录水温、湿度及大气压强。 五、数据及数据处理： 用流体静力称衡法测定铜环、盐水和石蜡的密度 水温t=16.0C 水的密度r水=998.97kg/m3 湿度B=38% 大气压强P=101.7810Pa 京翰教育中心 3初中物理辅导网 m1(g) 136.32 m2(g) 120.55 mx(g) 119.76 m(g) 49.24 m1(g) m2(g) 118.74 170.25 r铜m1136.32=r水=998.97m1-m2136.32
6、-120.55136.32=998.97=8635kg/m315.77m-mx136.32-119.76r盐=1r水=998.97m1-m2136.32-120.5516.56=998.97=1049kg/m315.77m49.24r石=r=998.97水170.25-118.74m2-m149.24=998.97=954.9kg/m351.51sm=0.05g s铜=2m12+m2(m1-m2)2136.322+120.552r水sm=998.970.052(136.32-120.55)181.98=998.970.05410kg/m3248.7(m1-m2)2+(m1-mx)2+(m2-m
7、x)2s盐=r水sm2(m1-m2)(136.32-120.55)2+(136.32-119.76)2+(120.55-119.76)2=998.970.052 (136.32-120.55)22.883=998.970.055kg/m15.772京翰教育中心 初中物理辅导网 s石=(m2(m-m1+2m22)2-m21)r水sm998.970.05(170.25-118.74)2+249.242(170.25-118.74)286.613998.970.051.6kg/m51.512铜块密度 3()rs=864410kg/m 铜 铜s铜410100%=100%=0.5% E铜=r铜8640盐
8、水密度 r盐s盐=(10495)kg/m3 s盐5E盐=100%=100%=0.5% r盐1049石蜡密度 r石s石=(954.91.6)kg/m3 s石1.6=100%=100%=0.17% r石954.9E石用比重瓶法测密度 1、 测定盐水的密度 水温t=16.0C 水的密度r水=998.97kg/m3 湿度B=38% 大气压强P=101.7810Pa 3m0(g) 26.55 m1(g) 74.57 mx(g) 76.27 sm(g) 0.05 京翰教育中心 初中物理辅导网 rx=sx=mx-m076.27-26.55r水=998.97=1034kg/m3 m1-m074.57-26.5
9、5(m1-m0)2+(mx-m1)2+(mx-m0)2(m1-m0)2r水sm998.970.05 (74.57-26.55)2+(76.27-74.57)2+(76.27-26.55)2(74.57-26.55)2=1.5kg/m3待测盐水的密度 3()rs=10342kg/m x xsx2100%=100%=0.19% Ex=rx10342、 测定细小铅条的密度 水温t=16.0C 水的密度r水=998.97kg/m3 湿度B=38% 大气压强P=101.7810Pa 3m(g) 32.36 m1(g) 74.57 m2(g) 104.20 sm(g) 0.05 r固=s固=m32.36r
10、水=998.97=1.18104kg/m3m1+m-m274.57+32.36-104.20(m1-m2)2+2m2(m1+m-m2)22r水sm2(74.57-104.20)+232.36(74.57+32.36-104.20)2998.970.05=4102kg/m3待测铅条的密度 43()rs=1.180.0410kg/m 固 固京翰教育中心 初中物理辅导网 E固s固0.04=100%=100%=3% r固1.18六、总结： 1 通过实验掌握了用流体静力称衡法测定固体、液体密度的方法。 2 掌握了物理天平的使用方法和操作过程中应注意的事项。 3 掌握了采用比重瓶测密度的方法。但让液流沿着瓶壁慢慢地流进瓶中，避免在瓶壁产生气泡较难。 4 通过处理数据，进一步熟悉了有效数字、不确定度等基本物理概念，并掌握了其计算方法。 京翰教育中心
