密度的测定的实验报告

《固体密度的测定》一、实验目的：掌握测定规则物体和不规则物体密度的方法；掌握游表卡尺、螺旋测微器、物理天平的使用方法；学习不确立度的计算方法，正确地表示丈量结果；学习正确书写实验报告。二、实验仪器：游表卡尺：（0-150mm,）螺旋测微器：（0-25mm,）物理天平：（TW-02B型，200g,）.实验原理：内容一：丈量细铜棒的密度依据m（1-1）可得4m（1-2）Vd2h只需测出圆柱体的质量m、外径d和高度h，便可算出其密度。内容二：用流体静力称衡法测不规则物体的密度1、待测物体的密度大于液体的密度依据阿基米德原理：F0Vg和物体在液体中所受的浮力：FWW1(mm1)g可得m0（1-3）mm1m是待测物体质量,m1是待测物体在液体中的质量,本实验中液体用水，0即水的密度，不同温度下水的密度赐教材附录附表 5（P305）。2、待测物体的密度小于液体的密度将物体拴上一个重物，加上这个重物后，物体连同重物能够所有淹没在液体中，这时进行称衡。依据阿基米德原理和物体在液体中所受的浮力关系可得被测物体的密度：mm30（1-4）m2如图1-1（a），相应的砝码质量为m2，再将物体提高到液面之上，而重物仍淹没在液体中，这时进行称衡，如图1-1（b），相应的砝码质量为m3，m是待测物体质量,0即水的密度同上。图1-1 用流体静力称衡法称密度小于水的物体只有当浸入液体后物体的性质不会发生变化时，才能用此法来测定它的密度。注：以上实验原理能够简要写。四. 实验步骤：实验内容一：丈量细铜棒的密度熟习游标卡尺和螺旋测微器,正确操作的使用方法，记下所用游标卡尺和螺旋测微器的量程，分度值和仪器偏差.零点读数。用游标卡尺测细铜棒的长度h,在不一样方向丈量5次分别用游标卡尺和螺旋测微器测细铜棒的直径5次,计算它们的均匀值(注意零点修正)和不确立度.写出丈量结果表达式并把结果记录表格内.熟习物理天平的使用的方法,记下它的最大称量分度值和仪器偏差.横梁均衡,正确操作调理底座水平,正确操作天平.称出细铜棒的质量m,并测5次,计算均匀值和不确定度,写出丈量结果表达式.4.用4m公式算出细铜棒的均匀密度铜d2h5.用不确立度的传达公式求出密度的相对不确立度和绝对不确立度,写出最后的结果表达式:103kg/m3并记录到表格中.6.求出百分差：铜焊条密度的参照值：铜8.426103Kg/m3.实验内容二: 用流体静力称衡法测不规则物体的密度1．测定外形不规则铁块的密度（大于水的密度） ；（1）依据物理天平的使用方法，称出物体在空气中的质量 m，标出单次丈量的不确立度，写出丈量结果。2）把盛有大部分杯水的杯子放在天平左侧的托盘上，而后将用细线挂在天平左侧小钩上的物体所有淹没在水中（注意不要让物体接触杯子边和底部，除掉附着于物体表面的气泡），称出物体在水中的质量m1，标出单次丈量的不确立度，写出丈量结果。（3）测出实验时的水温，由附录附表5中查出水在该温度下的密度0。（4）由式（1-3）计算出，同时用不确立度传达公式计算的不确立度，最后写出丈量结果和相对不确立度，并和铁栓密度的参照值：铁7.823103Kg/m3的数值比较之，求出百分差。2．测定白腊的密度（小于水的密度）（1）同上测出白腊在空气中的质量m；（2）将白腊拴上重物，测出白腊仍在空气中，而重物淹没水中的质量m3；（3）将白腊和重物都淹没在水中，测出m2；（4）测出水温，由《大学物理实验》教材表中查出0；（5）由式（1-4）计算及。0.898103Kg/m3。（6）求出百分差：白腊密度的参照值：白腊五、实验数据记录：铜焊条、铁栓、白腊密度的理论参照值：铜8.426103Kg/m3、铁7.823103Kg/m3、白腊0.898103Kg/m3固体密度丈量仪器参数及系统偏差记录仪器名称最大批程分度值仪器偏差仪器零点读数游标卡尺（mm）150螺旋测微器（mm）25物理天平（g）200丈量数据记录物物2345均匀修正不确结果百分1体 理 值 后值 定度 表示 差量d铜mm铜细mm铜铜棒g铜（8..）103Kg/m3流体静力称衡法密度丈量数据记录待测物体资料铁块白腊块待测物体在空气中的质量m（g）±±待测物体在水中的质量m（g）±／1待测物体拴上重物的质量m3（g）／±物体和重物全浸入水中的质量m2(g)／±水温t（℃）℃±℃±℃水在t（℃）时的密度ρ。(×103㎏/m3)待测物体的密度ρ(×103㎏/m3)±±百分差0.72%2.2%六、实验数据办理：d铜4.9664.9694.9734.9714.96954.970(mm)d铜修4.9700.0024.968(mm)h铜97.7697.7497.7297.7697.72597.74(mm)m15.94815.94615.94615.94415.946515.946(g)铜n2did22222Sd铜i10.006(mm)d铜仪n10.0050.00260.005h铜Sh铜2仪20.0220.0220.03(mm)铜Sm铜2仪20.001520.02020.020(mm)m4m铜8.416103Kg/m3铜d铜修2h铜222220.00622Em铜2d铜h铜0.0200.030.032%铜铜m铜d铜修h铜15.9464.96897.74铜E铜铜0.032%8.4161030.003103(Kg/m3)铜 铜参EP铜铜参

8.416 8.426100% 0.12%8.426铁m012.5400.9997001037.767103(kg/m3)mm112.54010.926E铁mm112.54010.9260.0206.1%m(mm10.926)铁m1)12.540(12.540铁E铁铁6.1%7.7671030.48103(Kg/m3)铁 铁参EP铁铁参

7.767 7.823100% 0.72%7.823白腊m03.4420.9997001030.9171103(kg/m3)m3m214.31610.564E白腊m2m0.02020.0201.7%mm3m23.44214.31610.564白腊白腊E白腊白腊1.7%0.91711030.016103(Kg/m3)EP白腊

白腊 白腊参白腊参

(0.91710.898) 100% 2.2%0.898七、结果议论及偏差剖析：1、铜密度的百分差为负的 %,丈量值比参照值偏小 ,但偏小较小。其偏差产生的主要原由：因为铜棒不是绝对圆柱体 ,因此圆柱直径 d的丈量值存在着系统偏差 ,此外固然采纳了多次丈量,但随机偏差只好减小 ,不可以除去。2、铁密度的百分差为负的 %,丈量值比参照值偏小 ,但偏小较小。其偏差产生的主要原由：实验方法采纳流体静力称衡法来测物体的密度，拴铁块的线用棉线，存在必定的系统偏差，并且放入水中在铁块四周存在少许的气泡，使铁块