实验五 物质密度的测定
大学物理实验报告
⼤学物理实验报告(此⽂档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)第⼀部分实验基础知识物理学是研究物质间相互作⽤及其运动规律的科学,物质间的相互作⽤及其运动是⽤测量的物理量来描述的,因此测量是物理学中⼀个很重要的概念。
可是说,物理学是门建⽴在测量基础上科学。
那么,什么是测量呢?测量就是利⽤标准物件对研究对象的某种属性进⾏⽐较从得出量值关系的过程。
被测量某种属性称为物理量,被选作标准来确定被测对象量值的器具称为仪器。
在经典物理中,⼈们认为被测物理量始终存在⼀个与测量者个⼈意志⽆关的数值,这个数值叫做测量的真实值。
⼀测量与误差测量是利⽤测量仪器与被测对象的物理量值进⾏⽐较,⽐较的结果称为测量值。
但是被测对象的物理量值应该存在⼀个与测量者个⼈意志⽆关的真实存在,这个真实存在叫真实值。
真实值和测量值之间有差异,这种差异叫误差。
测量值()-真实值()=误差()因为真实值是不确知的,测量的任务就是:(1)找到最接近真实值的最佳估计值。
(2)给出最佳估计值的可靠程度。
误差的分类:根据误差的性质,将误差分为偶然误差和系统误差。
偶然误差:是由于各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响⽽产⽣的。
偶然误差的特点是,多次重做同—实验时,结果有时偏⼤,有时偏⼩,并且偏⼤和偏⼩的机会相同。
减⼩偶然误差的⼀般⽅法是多次测量,取其平均值作为测量的真值。
设对某物理量的多次测量结果为则取实验标准差:具有偶然误差的测量值是随机的,为了反映测量相对真值的分散性的量称为实验标准差,可使⽤贝塞尔公式来描述平均值的标准差:测量值是随机的,则其平均值也必然具有随机误差,由于求和时随机误差的抵偿效应,平均值误差的绝对值较⼩,它的实验标准差⽐⼩。
标准偏差⼩的测量值,说明分布狭窄或者较向中间集中,偏离真实值的可能性⼩,测量可靠性⾼。
系统误差:系统误差是由于仪器本⾝不精确,或实验⽅法粗略,或实验原理不完善⽽产⽣的。
其特点是,在多次重做同—实验时,其结果总是同样地偏⼤或偏⼩,不会出现有⼏次偏⼤⽽另外⼏次偏⼩的情况。
沪科版八年级物理上册课件 第5章 质量与密度 第3节 科学探究:物质的密度
V总.
4.根据公式 ρ m 计算石块的密度. V
(3) 实验记录表格:
石块的质 水的体 石块和水的总 石块的体 石块的密
量m/g 积V0/cm3 体积V总/cm3 积V/cm3 度ρ/kBiblioteka ·m-3(3) 实验记录表格:
石块的质 水的体 石块和水的总 石块的体 石块的密
新课讲解
一 科学探究:物质的密度
观察与思考
铁块和木块哪个重?
思考 1.铁块、铝块和铜块,如何来区分它们? 2.用纸把体积相同的铁块、铝块和分别包起来,那如何来分
辨它们呢? 3.质量相同的铁块和铝块,你又如何来区分它们? 4.若质量和体积都不相同的铁块和铝块,你又如何来区分它
们?
观察与思考 1.铁块当然比木块重,这有什么疑问呢?
体积/cm3
24 12 24 12
质量/体积 (g/cm3) 7.79 7.8 0.5 0.5
(1)同种物质组成的物体物体的质量和体积成正比. (2)同种物质,物体的质量跟它的体积比值相同. (3)不同种类的物质,质量与体积的比值不同.
实验一
用天平测量具有相同体积的不同物质的质量.(体积已知)
托盘天平
量m/g 积V0/cm3 体积V总/cm3 积V/cm3 度ρ/kg·m-3
54.2
60
80
20
2.71
2.测量液体的密度 (1)实验讨论:
以下方法测量的是哪部分盐水的质量?
这样测量有什么好处?
(2)实验步骤:
① 调节天平.
② 在烧杯中倒入适量的待测液体,用天平测量烧杯和液
体的总质量m总.
③ 将烧杯中的液体倒入量筒中一部分,用天平测量烧杯
研究物质的实验方法
研究物质的实验方法物质是构成我们周围环境的基本组成部分,无论是坚硬的金属、脆弱的陶瓷、柔软的橡胶、透明的玻璃,还是液态、气态存在的水、氧气、氮气等,都是物质的表现形式。
想要深入研究各种物质的性质和结构,就需要借助科学实验的手段进行探究。
本文将介绍一些常见的研究物质的实验方法。
一、质量测定质量是物质的重要属性之一,它可以用于描述物体的惯性、引力、变形、化学反应等。
质量的测量一般采用天平或称量仪器,将待测物体放在天平的盘子上,通过推重或电子显示的方式可以准确地测定出物体的质量。
二、密度测定密度是物质的质量与体积的比值,是描述物质物理属性的重要参数。
密度的测定通常采用饱和盐水法或比重瓶法,通过测量物质在不同密度的介质中的浮沉变化,可以计算出物质的密度。
三、热量测定热量是物质内部热动能的表现形式,对于热力学和热化学反应研究具有重要的意义。
常见的热量测定方法有量热法、热电偶法、等效电路法等,通过测量物质在不同温度下的反应热效应,可以计算出物质的热量。
四、分光光度法分光光度法是化学分析中常用的定量分析方法。
它利用物质对特定波长的光线的吸光度来测定物质的浓度或质量。
该方法可应用于分析有机、无机及生物化学物质等广泛的研究领域。
五、X光衍射分析X光衍射分析是一种非常重要的物质结构表征方法,适用于多种物质的结构分析和表征,如晶体结构、非晶态材料结构、晶界结构、扩散层结构等。
该方法通过测定物质对X射线的衍射模式来分析其晶体结构、晶格常数、晶体缺陷等信息。
六、扫描电子显微镜分析扫描电子显微镜是一种应用广泛的物质表面分析工具,它能够在非常高的分辨率下对物质表面形貌、成分、结构等进行详细的分析。
通过扫描电子束对物质表面的激发和反应,可以获得高清晰、高分辨率的物质表面图像和数据。
这些方法只是物质实验中的冰山一角,还有很多物质性质和结构的研究需要依赖实验方法来进行探究。
科学家们通过对物质实验技术的不断创新和改进,为我们深入了解物质的本质和特性提供了有力的手段。
测量石块的密度实验报告
物理实验报告单
班级: 组长:成员:
一、实验目的:测量石块的密度
二、实验器材:天平及砝码一套,量筒一个(100毫升),石块一块,细线,烧杯一个(装适
量的水),镊子。
三、实验步骤:
1、检查器材是否齐全、量筒和天平是否完好;观察量筒的最小刻度值和天平的量程。
2、调节天平并测量小石块的质量
(1)、将天平放在水平的实验台上,取下托架下的橡皮垫,用镊子将游码归零,调节平衡螺母使天平平衡;
(2)、将石块轻放在天平左盘,估测石块质量导的大小,选择合适的砝码用镊子由大到小依次放在天平右盘,并调节游码,使天平再次平衡;
(3)、计算天平右盘砝码总质量和游码所对的刻度值的和,记录石块的质量m;(4)、用镊子将砝码从天平上取下,放回砝码盒。
3、用量筒测出石块的体积
(1)、在量筒中倒入适量的水,读出并记录此时的水的体积V水,读数时视线要与量筒内凹液面最低处相平;
(2)、将石块缓慢全部浸入量筒中,读出并记录石块和水的总体积V总,计算并记录石块的体积V石.
4、正确计算石块的密度。
四、实验数据:
五、计算石块的密度。
石块的密度ρ石= g/cm3= kg/m3。
六、实验完成后,能主动整理好器材。
测量物体的密度实验步骤
测量物体的密度实验步骤【中英文版】Title: Density Measurement Experiment StepsObjective: To measure the density of various objects through a series of experiments.Materials:1.Objects of different densities (e.g., plastic, metal, wood)2.Measuring cylinder3.Water4.electronic balance5.graduated cylinder6.dropperProcedure:1.Select an object and measure its mass using the electronic balance.Record the mass in grams (g).2.Fill the measuring cylinder with a known volume of water and record the initial water level in milliliters (mL).3.Carefully submerge the object in the water, ensuring no air bubbles are trapped.The water level will rise.4.Measure the new water level in the measuring cylinder and calculate the volume of water displaced by the object.The volume is the difference between the final and initial water levels (mL).5.Calculate the density of the object by dividing its mass by its volume (g/mL).6.Repeat steps 1-5 for different objects, and record your results in a table.7.Analyze the data to determine the relationship between the density of the objects and their composition (e.g., plastic, metal, wood).注意事项:1.实验过程中要小心操作,避免水溅出或物体掉落。
物理实验 初中15个物理实验,记住了满分没问题!
物理实验|初中15个物理实验,记住了满分没问题!力学部分常考实验实验一:天平测量✿【实验器材】天平(托盘天平)。
✿【实验步骤】1.把天平放在水平桌面上,取下两端的橡皮垫圈。
2.游码移到标尺最左端零刻度处(游码归零,游码的最左端与零刻度线对齐)。
3.调节两端的平衡螺母(若左盘较高,平衡螺母向左拧;右盘同理),直至指针指在刻度盘中央,天平水平平衡。
4.左物右码,直至天平重新水平平衡。
(加减砝码或移动游码)5.读数时,被测物体质量=砝码质量+游码示数(m 物=m 砝+m 游)✿【实验记录】此物体质量如图:62 g实验二:弹簧测力计测力✿【实验器材】细线、弹簧测力计、钩码、木块✿【实验步骤】测量前:1.完成弹簧测力计的调零。
(沿测量方向水平调零)2.记录该弹簧测力计的测量范围是0~5 N,最小分度值是0.2 N。
测量时:拉力方向沿着弹簧伸长方向。
✿【实验结论】如图所示,弹簧测力计的示数F=1.8 N。
实验三:验证阿基米德原理✿【实验器材】弹簧测力计、金属块、量筒、水✿【实验步骤】1.把金属块挂在弹簧测力计下端,记下测力计的示数F1。
2.在量筒中倒入适量的水,记下液面示数V1。
3.把金属块浸没在水中,记下测力计的示数F2 和此时液面的示数V2。
4.根据测力计的两次示数差计算出物体所受的浮力(F 浮=F1-F2)。
5.计算出物体排开液体的体积(V2-V1),再通过G水=ρ(V2-V1)g 计算出物体排开液体的重力。
6.比较浸在液体中的物体受到浮力大小与物体排开液体重力之间的关系。
(物体所受浮力等于物体排开液体所受重力)✿【实验结论】液体受到的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小实验四:测定物质的密度(1)测定固体的密度✿【实验器材】天平、量筒、水、烧杯、细线、石块等。
✿【实验步骤】1.用天平测量出石块的质量为48.0 g。
2.在量筒中倒入适量的水,测得水的体积为20 ml。
3.将石块浸没在量筒内的水中,测得石块的体积为cm 3 。
密度的测量实验报告
实验名称:测量物体密度(小石块)
实验原理:ρ=v
m
实验器材: 实验步骤:①用天平测出 的质量记作m ②在量筒中放入 的水记作V 1③用细线拴住小石块将其浸没于量筒中的水中,水的体积记作V 2
认识量筒
和
量杯
要测出物质的密度,需要测出它的质量和体积.质量可以用天平测
出.液体和形状不规则的
固体的体积可以用量筒
或量杯来测量.
用量筒测液体的体积.量筒里的水面是凹形
的,读数时,视线要跟凹
面相平.
实验记录表格:
实验名称:测量液体密度
实验原理:ρ=v
m
实验器材: 实验步骤:①用天平测出 的质量记作m1
②将烧杯中的液体倒入量筒中一部分,体积记作V ③用天平测出
的质量记作m 2 实验记录表格:
自主试验:给你一个托盘天平,一只墨水瓶和足量的水,
如何测出牛奶的密度?写出实验步骤,并写出计算式。
中考物理知识点:密度的测量
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中考物理知识点:密度的测量
1.测固体的密度
(1)测比水的密度大的固体物质的密度
用天平称出固体的质量,利用量筒采用排水法测出固体的体积。
(2)测比水的密度小的固体物质的密度。
用天平称出固体的质量。
利用排水法测固体体积时,有两种方法。
一是用细而长的针或细铁丝将物体压没于水中,通过排开水的体积,测出固体的体积。
二是在固体下面系上一个密度比水大的物块,比如铁块。
利用铁块使固体浸没于水中。
铁块和固体排开水的总体积再减去铁块的体积就等于固体的体积。
固体的质量、体积测出后,利用密度公式求出固体的密度。
2.测液体的密度
(1)一般方法:用天平测出液体的质量,用量筒测出液体的体积。
利用密度公式求出密度。
(2)液体体积无法测量时,在这种情况下,往往需要借助于水,水的密度是已知的,在体积相等时,两种物质的质量之比等于它们的密度之比。
我们可以利用这个原理进行测量。
测量方法如下:
a.用天平测出空瓶的质量m;
b.将空瓶内装满水,用天平称出它们的总质量m1;
c.将瓶中水倒出,装满待测液体,用天平称出它们的总质量㎡;。
大物实验思考题答题
实验一 物体密度的测定【预习题】1.简述游标卡尺、螺旋测微器的测量原理及使用时的注意事项。
答:(1)游标卡尺的测量原理及使用时的注意事项:游标卡尺是一种利用游标提高精度的长度测量仪器,它由主尺和游标组成。
设主尺上的刻度间距为y ,游标上的刻度间距为x ,x 比y 略小一点。
一般游标上的n 个刻度间距等于主尺上(n -1)个刻度间距,即y n nx )1(-=。
由此可知,游标上的刻度间距与主尺上刻度间距相差n1,这就是游标的精度。
教材P33图1-2所示的游标卡尺精度为mm 501,即主尺上49mm 与游标上50格同长,如教材图1-3所示。
这样,游标上50格比主尺上50格(50mm )少一格(1mm ),即游标上每格长度比主尺每格少1÷50 = 0.02(mm), 所以该游标卡尺的精度为0.02mm 。
使用游标卡尺时应注意:①一手拿待测物体,一手持主尺,将物体轻轻卡住,才可读数。
②注意保护量爪不被磨损,决不允许被量物体在量爪中挪动。
③游标卡尺的外量爪用来测量厚度或外径,内量爪用来测量内径,深度尺用来测量槽或筒的深度,紧固螺丝用来固定读数。
(2)螺旋测微器的测量原理及使用时的注意事项:螺旋测微器又称千分尺,它是把测微螺杆的角位移转变为直线位移来测量微小长度的长度测量仪器。
螺旋测微器主要由固定套筒、测量轴、活动套筒(即微分筒)组成。
如教材P24图1-4所示,固定套管D 上套有一个活动套筒C(微分筒),两者由高精度螺纹紧密咬合,活动套筒与测量轴A 相联,转动活动套筒可带动测量轴伸出与缩进,活动套筒转动一周( 360),测量轴伸出或缩进1个螺距。
因此,可根据活动套筒转动的角度求得测量轴移动的距离。
对于螺距是0.5mm 螺旋测微器,活动套筒C 的周界被等分为50格,故活动套筒转动1 格,测量轴相应地移动0.5/50=0.01mm,再加上估读,其测量精度可达到0.001 mm 。
使用螺旋测微器时应注意:①测量轴向砧台靠近快夹住待测物时,必须使用棘轮而不能直接转动活动套筒,听到“咯、咯”即表示已经夹住待测物体,棘轮在空转,这时应停止转动棘轮,进行读数,不要将被测物拉出,以免磨损砧台和测量轴。
实验五实验报告
实验五土壤密度、土粒密度的测定实验报告实验地点:生地楼实验时间:实验人:一、目的要求土壤密度、土粒密度是度量土壤物理特性的指标。
由于土壤矿物质和有机质的组成不同,土粒排列松紧不同,团聚体的形状、大小不同,都能引起土壤密度、土粒密度的差异。
测定土壤密度、土粒密度,不仅可以计算孔隙度,而且可以计算土壤组成、养分、有机质以及盐分的实际含量。
所以,它能为研究土壤组成、性状及肥力提供必要的依据。
二、实验原理土壤密度,又称为土壤容重,是指单位容积原状土壤的质量,是衡量土壤松紧状态的指标。
其单位是g.cm-3,测定土壤密度方法将一定容积的环刀插入土壤中采土,同时,取同层土测量土壤含水量(新鲜土样烘9-12h),然后称重,准确至0.001g,按照干土重计算土壤密度。
土粒密度,表示单位容积土壤固相颗粒的质量(不包括土壤空气和水分),其单位是g.cm-3,在传统土壤学中曾称土壤比重,是指单位体积土壤固相颗粒与同体积4℃水的质量之比,由于4℃纯水的密度约为1.0g.cm-3,,故土粒密度与土壤比重在数值上非常接近。
土粒密度是用比重瓶测定的,即将已知重量的风干土样,放入有水的比重瓶内,排除空气,定容,求出土壤代换出水的体积。
以烘干土重除以体积,即求得土粒密度。
三、实验仪器比重瓶(50mL)、天平、温度计、电热砂溶干燥器、电炉、烧杯、取土环刀、环刀托、剖面刀、铝盒。
四、操作步骤1.土壤密度的测定——环刀法●野外选剖面点,挖土壤剖面,分层削出横向平面,用剖面刀修平;●环刀托套住环刀无刃口一端,环刀口朝下,垂直下压环刀托把;●将环刀压入土层平面下,待整个环刀全压入土中,且土面将触及环刀托把顶是停止;●挖开环刀周围土壤,切断环刀下方土壤,环刀口应留一些多余土壤,削平;●盖上环刀底盖,垫上滤纸,翻转环刀,使盖好的刃口一端朝下,取下环刀托,同样削平无刃口一端的土面,并盖好盖。
2.测土壤含水量●在环刀采样处另取土样,测定土壤含水量,或直接用环刀内土样测含水量。
比重瓶法测密度原理
比重瓶法测密度原理一、前言密度是物质的基本性质之一,是指物质单位体积的质量。
测量密度的方法有多种,其中比重瓶法是一种常用的测量固体密度和液体密度的方法。
比重瓶法通过测量物体在水中排出的水的体积来计算物体的密度。
二、仪器与试剂1. 比重瓶:由两个玻璃球组成,上面一个球为漏斗形,下面一个球为圆柱形。
2. 天平:用于称量样品和水。
3. 滴管:用于加入水到比重瓶中。
4. 蒸馏水:用于清洗和填充比重瓶。
5. 标准温度计:用于测量温度。
三、实验步骤1. 清洗比重瓶:将比重瓶放入蒸馏水中,反复清洗数次,然后倒掉蒸馏水,晾干备用。
2. 确定天平误差:将天平置零,并称量出一定质量的样品(如铁块),记录称量值。
反复称量多次并取平均值,得到天平误差值。
3. 测定比重瓶容积:将比重瓶放在天平上,称量其质量,然后用滴管加入蒸馏水到漏斗形球的下沿,记录此时的质量和天平示数。
再加入水直至溢出,记录此时的质量和天平示数。
计算出比重瓶的容积。
4. 测定水密度:将比重瓶放在天平上,称量其质量,并用滴管加入蒸馏水到漏斗形球的下沿。
记录此时的质量和天平示数。
再加入水直至溢出,记录此时的质量和天平示数。
计算出所加入水的体积和密度。
5. 测定样品密度:将干燥样品放入比重瓶中,在样品上方加入蒸馏水,使其浸没在水中,并排除其中气泡。
将比重瓶口紧密地盖住,并轻轻摇动几次以充分混合样品与水。
将比重瓶放在天平上称重,并用滴管逐渐向漏斗形球中加入蒸馏水,直到溢出为止。
记录此时的质量和天平示数。
6. 计算样品密度:根据测定结果计算出样品密度。
四、原理分析1. 比重瓶法的基本原理是根据阿基米德原理,即物体浸没在液体中所排出的液体体积等于物体的体积。
2. 测定比重瓶容积时,通过加入蒸馏水到漏斗形球的下沿和溢出时的天平示数来计算出比重瓶的容积。
3. 测定水密度时,通过加入蒸馏水到漏斗形球的下沿和溢出时的天平示数来计算出所加入水的体积和密度。
4. 测定样品密度时,将干燥样品放入比重瓶中,在样品上方加入蒸馏水,并逐渐加入蒸馏水直至溢出。
密度的测量
密度的测量
密度的测量在考试中常从以下几个方面考查:
考查点1:天平、量筒、弹簧测力计的使用;
考查点2:实验步骤的正确填写、排序;
考查点3:实验中误差、常见问题的分析处理;
考查点4:运用ρ=m/v计算密度;
例题:钦州坭兴陶是中国四大名陶之一。
小刘取了一小块陶器样品,通过实验来测定坭兴陶的密度,过程如下:
(1)把天平放在水平台上,把游码移到标尺左端的零刻度处,发现指针的位置如图甲所示,此时应将横梁右端的平衡螺母向左(选填“左”或“右”)调节,使天平横梁平衡。
(2)用调好的天平测量样品质量时,所用砝码和游码位置如图乙所示,则样品质量为52克。
(3)用量筒测量样品体积时,样品放在量筒前后的水位情况如图丙所示,则样品体积为20立方厘米。
(4)样品的密度:2.6克每立方厘米。
- 1 -。
实验室中物质的纯度判定方法
实验室中物质的纯度判定方法在科学研究和工业生产中,物质的纯度是一个非常重要的指标。
纯度的高低直接影响着实验结果的准确性和产品的质量。
因此,科学家和工程师们一直在探索和发展各种物质纯度判定方法,以确保实验和生产的可靠性。
本文将介绍几种常见的实验室中物质纯度判定方法。
一、物质的外观观察物质的外观观察是最简单直观的纯度判定方法之一。
通过观察物质的颜色、透明度、形状等特征,可以初步判断其纯度。
例如,纯净的水通常是无色透明的,而不纯的水可能呈现出混浊或有颜色的现象。
然而,这种方法只适用于一些外观特征明显的物质,对于一些微量杂质的判定并不准确。
二、密度测定法密度测定法是一种常用的物质纯度判定方法。
密度是物质的质量与体积的比值,不同纯度的物质其密度也会有所不同。
通过测定物质的密度,可以推测其纯度。
例如,对于某种金属材料,其纯度越高,密度也越大。
因此,通过测定金属材料的密度,可以初步判断其纯度水平。
但需要注意的是,密度测定法只能提供一个相对的纯度判断结果,无法确定具体的杂质种类和含量。
三、熔点测定法熔点测定法是一种常用的定性纯度判定方法。
不同物质的熔点是有一定范围的,而纯度高的物质其熔点范围通常较窄。
通过测定物质的熔点范围,可以初步判断其纯度水平。
例如,对于某种有机化合物,其纯度越高,熔点范围也越窄。
然而,熔点测定法只能提供一个相对的纯度判断结果,无法确定具体的杂质种类和含量。
四、色谱分析法色谱分析法是一种常用的定量纯度判定方法。
色谱分析是利用物质在固定相和流动相中的分配行为,通过分离和检测物质的成分,从而确定物质的纯度。
常见的色谱分析方法包括气相色谱、液相色谱和超高效液相色谱等。
色谱分析法具有高分辨率、高灵敏度和高准确性的优点,可以确定物质中微量杂质的种类和含量。
五、质谱分析法质谱分析法是一种常用的定性和定量纯度判定方法。
质谱分析是通过将物质分解成离子,并根据离子的质量和相对丰度来确定物质的成分和结构。
质谱分析法具有高分辨率、高灵敏度和高准确性的优点,可以确定物质中微量杂质的种类和含量。
相对密度测定法实训报告
一、实训目的本次实训旨在通过实际操作,掌握相对密度测定法的基本原理和操作步骤,了解不同测定方法的特点和适用范围,提高对液体药品、油品等物质相对密度测定的实际操作能力,确保实验数据的准确性和可靠性。
二、实训时间2023年X月X日三、实训地点实验室:XX大学中药制剂分析实验室四、实训内容本次实训主要涉及比重瓶法和密度计法两种相对密度测定方法。
五、实训原理1. 比重瓶法:利用比重瓶在不同温度下装满供试品和纯化水,通过称量两者的重量,计算相对密度。
该方法适用于大多数液体制剂。
2. 密度计法:通过密度计直接读取油品或其他液体的密度值。
该方法适用于油品等挥发性液体药品。
六、实训步骤1. 比重瓶法(1)准备仪器:比重瓶、分析天平、温度计等。
(2)精密称定空比重瓶重量m0。
(3)装供试品,调温至室温,精密称定重量m1。
(4)装水,调温至室温,精密称定重量m2。
(5)计算相对密度:ρ = (m1 - m0) / (m2 - m0)。
2. 密度计法(1)准备仪器:密度计、量筒、温度计等。
(2)将待测液体注入量筒中,调整至室温。
(3)将密度计轻轻放入液体中,待密度计稳定后,读取密度值。
七、实训结果与分析1. 比重瓶法通过本次实训,我们成功测定了某液体制剂的相对密度。
实验结果显示,该液体制剂的相对密度为1.20,与理论值相符。
分析:本次实验过程中,我们严格按照操作步骤进行,注意了比重瓶的清洁、干燥以及温度的控制,确保了实验结果的准确性。
2. 密度计法通过本次实训,我们成功测定了某油品的密度。
实验结果显示,该油品的密度为0.85g/mL,与理论值相符。
分析:本次实验过程中,我们注意了密度计的使用方法,避免将密度计直接接触容器底部,确保了实验结果的准确性。
八、实训总结1. 本次实训使我们对相对密度测定法有了更深入的了解,掌握了比重瓶法和密度计法的操作步骤和注意事项。
2. 通过实际操作,我们提高了对液体药品、油品等物质相对密度测定的实际操作能力,为今后的学习和工作打下了基础。
初中物理实验报告测量物质的密度
初中物理实验报告测量物质的密度实验目的:1.掌握测量物质密度的方法;2.了解密度的概念和计算方法。
实验器材:1.物质样品(如砝码、水、沙土、铁块等);2.电子天平;3.容量瓶;4.滴管。
实验原理:1. 密度(density)是指物质单位体积的质量。
用字母ρ表示,其计算公式为:ρ = m/v,其中m为物质的质量,v为物质的体积。
2.实验中采用密度吊法,即将物体悬挂于天平上,分别称量其质量m1,然后将物体悬挂在容量瓶中充满液体的状态下再次称量其质量m2、若将液体的体积记为v,容器的质量记为m3,则所求物质的密度可通过以下公式计算:ρ=(m1-m2)/(v-m3)。
实验步骤:1.准备物质样品。
2.使用天平称量物体的质量m13.将容量瓶倒置于水槽中,利用滴管向容量瓶中滴入水,直至溢出时停止滴水并记录滴入水的体积v。
4.将物体悬挂在容量瓶中,充分浸没于水中,等水的液面稳定后,使用电子天平再次称量物体和容量瓶中水的总质量m25.记录容量瓶的质量m36.计算密度:ρ=(m1-m2)/(v-m3)。
实验数据记录与计算:物体1(金属块):m1=38.25gm2=25.45gm3=20.00gv = 80.00cm³物体2(木块):m1=12.45gm2=8.34gm3=20.00gv = 35.00cm³物体3(塑料瓶):m1=25.00gm2=20.46gm3=20.00gv = 50.00cm³计算物体1的密度:ρ1 = (38.25 - 25.45) / (80.00 - 20.00) = 0.92g/cm³计算物体2的密度:ρ2 = (12.45 - 8.34) / (35.00 - 20.00) = 0.95g/cm³计算物体3的密度:ρ3 = (25.00 - 20.46) / (50.00 - 20.00) = 0.74g/cm³实验结果分析:根据实验数据及计算结果可知,物体1的密度为0.92g/cm³,物体2的密度为0.95g/cm³,物体3的密度为0.74g/cm³。
实验知识点
实验知识点一、知识概述《实验知识点》①基本定义:实验知识点呢,就是在做实验时涉及到的各种知识内容。
好比盖房子需要知道砖怎么砌、水泥怎么用这些规则一样,实验里该怎么操作仪器、什么时候加什么材料等这些事都是实验知识点。
②重要程度:在很多学科里那可太重要了。
像化学实验,要是不懂那些实验知识点,可能一个实验结果完全不对或者发生危险。
在物理实验里也一样,弄错一个知识点,测量的结果就可能差老远,得出来的结论肯定也是错的。
它就像是汽车的引擎,没有它整个实验就动不起来。
③前置知识:不同的实验需要不同的前置知识。
比如做生物显微镜观察实验,首先得知道细胞基础结构知识吧,不然你看着显微镜都不知道要找啥。
还有物理电学实验,以前要是没学过电路串联并联那肯定玩不转。
就像你要学炒菜,最起码得知道菜长啥样得洗干净啥的。
④应用价值:用处可大啦。
在科研里,实验知识点直接关系到研究成果准不准确。
工业上,化学实验的知识点用在药品制造之类的,保证产品质量。
我记得我同学就在化工厂工作,他们天天都得按照实验知识点来操作那些大型设备才能生产出合格产品。
在学校里,考试也考这些,而且做实验还能让我们更好地理解那些课本上的知识。
二、知识体系①知识图谱:在学科里它就像一个个小节点,联合起来就是一张大网。
比如说化学学科,从简单的酸碱中和实验知识点到复杂的有机合成实验知识点,都是连在一起的。
每一个新的知识点可能都是建立在之前学的实验知识点上的。
②关联知识:和理论知识关联很紧密。
就像实验是一辆车,实验知识点是零件,理论知识就是车的设计图。
而且它和计算知识也有关系,比如物理实验里算个速度、加速度啥的需要计算知识。
还有现象观察类的知识,像生物实验里观察细胞的形态,和细胞结构知识也是连在一起的。
③重难点分析:难点有时候是控制那些变量。
比如说做影响植物生长的实验,水分、阳光、土壤成分这些变量都得控制好。
这就像走钢丝,稍微一点不平衡就不行。
重点呢,就是操作的准确性。
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实验五 物质密度的测定
要想测量物体的密度ρ,只需称量该物体的质量m 和体积V ,再根据ρ=m /V 进行计算得到。
物体的质量m 可用天平称量,对于外形规整而又便于测量外形尺寸的物体,可通过测外形尺寸来计算体积,对于一般外形不规整的固体,则必须采用其它方法求其体积。
本实验介绍了常用的测量不规则固体与液体密度的方法。
【实验目的】
1.学会正确使用物理天平称量物体的质量。
2.掌握用流体静力称衡法和比重瓶法测量固体和液体的密度。
【实验原理】
一、流体静力称衡法
用流体静力称衡法测固体密度时,先设物体在空气中的重量为W 1,悬在水中的视重 W 2,则物体所受水的浮力F 的大小等于
F =W 1-W 2
根据阿基米德原理,物体在水中所受的浮力的大小等于它所排开水的重量,即
F =ρ0Vg
其中,ρ0为水的密度,V 为物体的体积,g 为重力加速度,得
W 1-W 2=ρ0Vg
即 V =g W W 02
1ρ- (5-1)
又设物体在空气中称衡时天平的砝码值为m 1,如图5-1所示,将物体挂在天平横梁左侧吊耳的挂钩上,并使其悬在盛水的烧杯中称衡时天平的砝码值为m 2,则W 1=m 1g ,W 2=m 2g ,将此代入(5-1)式中得到
V =g m m 02
1ρ- (5-2)
测出水的温度,从附表中查出ρ0值,就可从(5-2)式求出物体的体积,而物体的密度ρ就等于
2110m m m -=ρρ (5-3)
二、比重瓶法
比重瓶的形状如图5-1所示,它在一定的温度下有一定的容积。
当将液体注满比重瓶并塞好塞子后,多余的液体将从塞子的毛细管流出,使瓶中液体的体积保持一定。
图5-1 比重瓶 图5-2 铝块的称衡
1.测量液体密度
测量液体的密度时,先称出比重瓶的质量m 1,然后将温度相同的待测液体和蒸馏水分 别注满比重瓶,并分别称出二者与比重瓶的质量m 2和m 3。
则体积相同的待测液体和蒸馏水的质量分别为m 2-m 1和m 3-m 1,即
ρ'-=1
2m m V 和 01
3ρm m V -=
其中ρ0和ρ'分别为水和液体的密度。
由此二式得到
0131
2ρρm m m m --=' (5-4)
2.测量不溶于水的小块固体密度
若用比重瓶法测量形状不规则的,且不溶于水的小块固体密度时,可依前法逐一称出固体的质量m 4,装满蒸馏水的比重瓶的质量m 3,以及装满蒸馏水的比重瓶内投入小块固体后的总质量m 5。
显然,被小块固体从瓶中排出的水的质量为m 3+m 4-m 5,因此在体积相同的条件下,小块固体的密度为 05434ρρm m m m -+=
'' (5-5)
【实验仪器】
物理天平,烧杯,比重瓶,温度计,恒温箱,待测固体和液体,蒸馏水,吸水纸。
【实验步骤】
1.用流体静力称衡法测固体的密度(铝块)
⑴ 将铝块放在天平左盘上称得其在空气中的质量m 1。
⑵ 用细线将铝块吊在天平横梁左侧的小钩上,如图5-2,再将铝块全部浸入盛有蒸馏水的烧杯中,称出此时物体在水中称衡时天平的砝码值m 2(注意不要让铝块接触烧杯并除 去铝块周围附着的气泡)。
⑶ 测出蒸馏水的温度值,并查出此温度下蒸馏水的密度ρ0。
⑷ 由公式(5-3)计算铝块的密度,并用不确定度报告测量结果(ρ铝=ρ±Δρ)。
2.用比重瓶法测量液体的密度(酒精)
⑴ 洗净、烘干比重瓶,并称出干燥比重瓶的质量m 1。
⑵ 将待测液体酒精充满比重瓶,用吸水纸擦干瓶外的酒精,再称其质量m 2。
⑶ 倒出酒精,将比重瓶放入恒温箱中进行烘干(恒温箱温度控制在70℃以下),然后将干燥的比重瓶充满蒸馏水,称其质量m 3。
⑷ 用公式(5-4)计算酒精的密度并用不确定度报告测量结果(ρ洒精=ρρ'∆±')。
3.用比重瓶法测量不规则小块固体的密度(玻璃球)
⑴ 将小玻璃球(约10粒左右)烘干,并称其质量m 4。
⑵ 将已称其质量为m 4的玻璃球放入已盛满蒸馏水的比重瓶内,塞上瓶塞,擦干瓶外的蒸馏水,称出此时比重瓶、水和玻璃球的总质量m 5。
⑶ 由公式(5-5)计算出玻璃球的密度并用不确定度报告测量结果(ρ玻璃=ρρ''∆±'')。
【思考题】
1.使用天平测量前,应进行哪些调节,如何消除天平不等臂误差?
2.如何用静力称衡法测定液体的密度?
3.用未经干燥的比重瓶进行测量,对实验结果有什么影响?
参考资料 物理天平
【原理】
利用等臂杠杆来量度质量的称衡仪器,称为天平。
按其称衡的精度分等级,精密度高的是分析天平,精
密度低的是物理天平,实验中常用的物理天平如图5-3
所示。
它的主要部分是底座1,支柱2,横梁3及秤盘4
和5。
在横梁的中点和两端有三个钢质的刀口6、7和8,
中间刀口向下可由支柱2上的刀垫支起,作为横梁的支
点,两端的刀口上悬挂两个秤盘,其刀口位置正好距
中间刀口等远,三个刀口在同一平面上,这样就构成
等臂杠杆天平。
横梁在制造上要求轻而坚牢,质量分
布具有中央轴线对称,重心在中央刀口稍下,使横梁
处于水平稳定平衡,横梁的水平位置,是称衡时的参
考位置,它由固定在上面的指针10在支柱2上的水平标
尺11上指示出,称为零点。
在支柱的下方有一止动旋钮9,用以升降横梁,当顺时针转动止动旋钮时,支柱中升高的刀垫将横梁托起,梁即可灵活摆动进行称衡。
不用时,逆时针转动止动旋钮,横梁下降,由止动架托住,中央刀口和刀垫分离,两端的刀口由于称盘落在底座上而减去负荷,其目的是保护刀口以免受到损伤,12为铅锤,13为调平螺丝,14为底角螺丝。
另外,根据天平精度和极限负载的不同,每台天平都有自己的全套砖码,其总质量就是极限负载。
一般天平的最大称量为200~500g 。
表示天平另一性能的叫灵敏度。
灵敏度是指天平两侧负载相差一个单位质量时,指针偏转的分度数。
灵敏度的倒数称为感量,即天平指针从标尺上零点位置(天平两个秤盘上的质量相等,指针在标尺的中间)偏转一个最小分度时天平两秤盘上的质量差。
一般说来,感量的大小应该与天平砝码(游码)读数的最小分度值相适应。
为了使用方便,在天平横梁上附有可以移动的游码15,并刻有游码标尺,其分度值为50mg ,当游码15在横梁上向右移动一个分度时,就相当于右侧秤盘中加1个50mg 的砝码。
因此,游码也可以代替砖码,测量完毕,游码放到刻线“0”处。
【操作步骤】
⑴ 调水平。
转动底脚螺丝14使支柱铅直,即使铜锤12和底座上的锤尖对准,支柱上面的刀垫水平。
⑵ 调零点。
横梁水平平衡时,指针所指的位置称为零点,这个位置在标尺11的中央。
调节时,转动止动旋钮支动横梁,观察指针10摆动情况,当指针在标尺中点左右等幅摆时,天平就平衡了(天平空载时),若不平衡,可将横梁放下后调整调平螺丝13,然后再支起检查,反复调节以达平衡。
⑶称衡。
将待测物体放在左盘,砝码放在右盘进行称衡,在天平处于止动状态时加减砝码、移动游码或取放物体。
每次称衡完毕,转动止动旋钮,放下横梁,全部称完后,立即将砖码放回砖码盒内,秤盘摘离刀口。
使用天平时必须遵守操作规则,为的是使测量工作能顺利进行,并保证测量的准确性,同时也是为了保护天平的灵敏度。
操作时的注意事项如下:
1) 首先判断天平哪一侧较重。
旋转止动旋钮,使横梁稍稍支起,并在判明后,反向旋转止动旋钮,使横梁落在起始位置。
不允许在天平两侧,远离平衡状态时,迅速旋转止动诱导钮,使横梁支起到最大高度。
更不允许在横梁支起时,加减砝码、移动游码或取放物体,以防止天平受到大的震动损伤刀口。
2) 被测物放在左盘上,右盘上加砝码。
取放砝码时要用镊子,用过的砝码要直接放到盒中原来位置,注意保护砝码的准确性。
3) 调整砝码时,一定要从重到轻依次更换砝码,不要越过重的先加小砝码,那样往往要多费时间,或者出现砝码不够用的情形。
4) 正确称衡,应使天平处于小幅摆态,并逐渐趋于静止。
5) 称衡后,要检查横梁是否已落下,横梁及吊耳的位置是否正常,砝码是否按顺序摆好,以使天平始终保持正常状态。