测量不规则物体密度

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测量物体的密度

测量物体的密度( Determination of the Density)密度是物质的基本特性之一，它与物质的纯度有关。

通过测定密度，可以对物体所含成分进行分析，从而对物体的纯度进行鉴定。

本实验介绍了几种测量固体和液体密度的常用方法。

通过对物体密度的测量，学会游标卡尺、螺旋测微仪和电子天平的使用，并进一步学习误差基本知识。

实验目的1. 学习测量物体密度的原理与方法。

2. 学习质量及基本长度测量仪器的使用。

3. 学习计算直接测量量和间接测量量的测量不确定度。

仪器用具LD600-1型电子天平、游标卡尺、螺旋测微器、比重瓶、烧杯、待测物体、温度计。

实验原理对于密度均匀的物体，其密度是指在某一温度时物体单位体积中所含物质的多少。

其公式为mVρ=（3.1-1）一．规则物体密度的测量对于形状规则的物体，只要选择适当的长度测量仪器，测出物体各部位的长度，计算出其体积，并用天平测出其质量，按式（3.1-1）即可求出物体的密度。

二．不规则物体密度的测量 1．用流体静力称衡法测密度当待测物体密度大于选用液体密度的时候。

将用一细线吊起的待测物体（质量为m ）投入液体(液体与容器的总质量为M )中，使物体浸没在液体中（密度为0ρ），又不触碰容器壁及底部，如图3.1-1所示，则待测物体密度为0ρρMM m -'= （3.1-2）若待测物体密度小于水的密度，可以在被测物体下面拴一个密度较大的重物，使重物和被测物体一同浸没在水中，2 如图3.1-2（a ）所示，测出系统的质量1M '；再将被测物体提升到水面之上，而重物仍浸没在水中，如图3.1-2（b ）所示，测出系统的质量2M '，则被测物体的密度为 021ρρM M m'-'=（3.1-3）（a ）（b ）图3.1-22．用比重瓶测液体及小块固体密度用比重瓶测量液体密度，设比重瓶的质量为0M ，注满纯水后的总质量为1M ，注满待测液体后的总质量为2M 。

用力敏传感器测量物体的密度

用力敏传感器测量物体的密度用力敏传感器是一种非常先进的测量工具，它可以用来测量物体的密度。

在此之前，我们需要了解一下密度的概念。

物体的密度是指物体质量与物体大小的比值。

密度可以用公式ρ=m/V来表示，其中m 是物体的质量，V是物体的体积。

密度通常用kg/m3或g/cm3来表示。

用力敏传感器测量物体的密度，可以帮助我们更准确地确定物体的质量和体积，特别是对于较小、形状不规则或不易测量的物体。

这项技术在工业、科研等领域有着广泛的应用。

1.准备工作首先，需要准备一台精密的电子天平、一份密度测量表以及一个用力敏传感器。

将电子天平、密度测量表和用力敏传感器放在同一平稳的水平面上，并确保各测量仪器的读数精度和准确性。

2.使用电子天平测量质量将待测物体放在电子天平上，并记录下物体的质量m。

此时应将电子天平的读数调节至最静态，以保证质量测量的精度。

如果需求更高的精度，可将测量时间延长。

3.使用用力敏传感器测量重量将用力敏传感器与电子天平连接，并将传感器的测量范围及精度调至最佳状态。

同时将传感器放置在一个平稳的平面上，以确保传感器的读数精度。

然后，将物体悬挂在传感器上，记录下物体所受的重力F。

4.测量物体体积在安全可靠的环境中，使用合适的方法测量待测物体的体积V。

对于形状规则的物体，可以使用尺子或卡尺测量物体的长宽高，并计算出物体的体积。

对于形状不规则或复杂的物体，可以使用悬挂法或浸水法等测量方法。

5.计算物体密度通过上述测量方法，可以得到物体的质量m、重力F和体积V。

然后，根据密度公式ρ=m/V计算出物体的密度ρ。

可以将密度值用所需的单位表示出来。

6.判断数据的可信度在数据处理过程中，需要根据实验的需要，并根据传感器的规格、使用环境等因素去判断数据的可信度。

如果发现异常数据，需要进行排除并重新进行测量。

通过使用用力敏传感器测量物体密度的方法，不仅可以获得准确、快速的测量结果，而且还可以避免传统测量方法中可能出现的误差和难以测量的问题。

测量固体密度方法

测量固体密度方法一、规则外形的固体密度的测量方法１：天平和刻度尺法。

用天平测m；用刻度尺量出长方体的长a ,宽b，高c，可得体积V=abc。

最后利用公式计算出密度ρ=m/abc。

方法２：弹簧称和刻度尺法。

用弹簧秤测出物体的重力Ｇ，可得质量m=G/g,测体积同上法，则密度可得ρ=m/abcg。

二、不规则外形固体密度的测量（一）有天平（弹簧秤）、有量筒方法１：天平、量筒、水、细针。

此种方法适用于密度小于水密度的固体。

用天平测质量m，用压入法测体积：把适量水倒入量筒记下Ｖ1，放入物体块并用细针把物块压入浸没水中下Ｖ2，得Ｖ＝Ｖ2 －Ｖ1 则密度为ρ＝m/V2-V1方法２：天平、量筒、水、细线、金属块。

适用于密度小于水密度的固体。

用天平测质量m，用助沉法测体积：把适量水倒入量筒，再用细线栓住金属块放入水中记Ｖ1，然后把金属块和物块栓在一起沉没水中记下Ｖ2，可得密度ρ＝m/V2－V1。

（二）无天平（弹簧秤）、有量筒（物体的密度〈水的密度〉方法1：漂浮法测质量。

根据二力平衡Ｇ＝Ｆ＝Ｇ，所以m=m。

因此在量筒内倒入适量水记下Ｖ1，把物块放在水面漂浮记下Ｖ2，则得m物=m=ρ水(V2-V1),再用细针把物块压入液面下记下Ｖ3得Ｖ物＝Ｖ3－Ｖ1，可知物体密度为ρ＝m/V=ρ(V-V)/V-V。

（物体密度〉水的密度）方法2：量杯、水、小杯。

把适量的水倒入量杯，放入小杯漂浮记下Ｖ1，在把物块放入小杯中记下Ｖ2，得Ｖ＝Ｖ2－Ｖ1，m=ρ水(V2-V1),然后取出小杯和物块记下Ｖ3，把物块投入量杯中记下Ｖ4，得Ｖ＝Ｖ4－Ｖ3，根据密度公式ρ＝m/V=ρ(V2-V1)/V4-V3,计算出物块的密度。

方法3：用杠杆、钩码、量筒、水、细线、直尺。

根据杠杆平衡条件mgL=mgL，测出物块的质量m=mL/L。

用量筒和水测出V=V-V，可计算出物体的密度ρ=mL/L(V-V)。

(三)有天平（弹簧秤）、无量筒（物体密度〉水的密度）方法１：用天平、小烧杯、溢水杯、水、细线测固体的密度。

测量不规则物理密度的方法

测量不规则物理密度的方法测量不规则物体的密度是一项常见的实验技术，主要应用于材料科学、地质学、工程学等多个领域。

不规则物体的密度可以通过水排量法、秤重法、密度梯度法等多种方法进行测量。

下面将详细介绍这些方法。

一、水排量法水排量法是一种常用且简单的测量不规则物体密度的方法。

具体步骤如下：1. 准备一个容纳不规则物体的容器，例如一个量筒或烧杯。

将容器中所需的水注满，量取水的体积V1，记为初始体积。

2. 将不规则物体轻轻地放入容器中，不规则物体必须完全浸没在水中，物体会将一部分水挤出容器外。

3. 在不规则物体被放入容器后，水的体积会增加，量取此时水的体积V2，记为终止体积。

4. 计算不规则物体排斥出的水的体积，即V = V2 - V1。

5. 根据物体排斥出的水的体积和物体的质量，计算出物体的密度，即密度=质量/体积。

该方法的原理基于浮力原理，由于物体排斥的水的体积等于物体的体积，因此可以通过体积和质量的比值计算出物体的密度。

二、秤重法秤重法是另一种常用的测量不规则物体密度的方法。

具体步骤如下：1. 将称量器上的秤表归零，称量器的容器放置在秤上。

2. 将不规则物体放入容器中，记录下不规则物体的质量，记为M。

3. 根据物体的质量和物体的体积（可通过几何测量方法测得，如长宽高等），计算出物体的密度，即密度=质量/体积。

秤重法的原理基于物体的质量和体积之间的关系，通过称量器测得物体的质量，再通过几何测量方法测得物体的体积，从而计算出物体的密度。

三、密度梯度法密度梯度法是一种较为精确的测量不规则物体密度的方法，主要用于密度分层的测量。

具体步骤如下：1. 准备一组密度递增的溶液，溶液的浓度依次递增。

每种溶液的密度与被测物体的密度都有所重叠。

2. 将不规则物体轻轻放入密度递增溶液中，观察物体在不同浓度溶液中的停留位置。

3. 根据被测物体停留位置所在的密度溶液，可推断出物体的密度。

该方法的原理基于密度梯度的原理，不同密度的溶液形成了密度梯度，被测物体在梯度中的停留位置取决于其密度。

如何测量物体的密度

如何测量物体的密度在我们的日常生活和科学研究中，经常会遇到需要测量物体密度的情况。

密度是物质的一个重要特性，它反映了物质的紧密程度。

通过测量物体的密度，我们可以区分不同的物质，了解物体的组成和性质。

那么，如何准确地测量物体的密度呢？接下来，我将为您详细介绍。

首先，我们要明确密度的定义。

密度是指物体的质量与体积的比值，用公式表示就是：密度＝质量 ÷体积。

所以，要测量物体的密度，就需要测量物体的质量和体积。

测量物体质量的方法有很多种。

如果物体质量较小，我们可以使用天平来测量。

在使用天平测量前，要先将天平调平。

把物体放在天平的左盘中，向右盘中添加砝码，并移动游码，直到天平平衡。

此时，砝码的质量加上游码所指示的质量，就是物体的质量。

如果物体质量较大，天平无法测量，我们可以使用秤来称出物体的质量。

常见的秤有电子秤、台秤等。

使用秤时，要确保秤处于水平状态，并且读数准确。

接下来是测量物体的体积。

对于形状规则的物体，比如长方体、正方体、圆柱体等，我们可以通过测量其长度、宽度、高度或者直径、高，然后利用相应的体积公式来计算体积。

例如，长方体的体积＝长 ×宽 ×高；正方体的体积＝边长的立方；圆柱体的体积＝底面积 ×高＝π × （半径的平方）×高。

然而，对于形状不规则的物体，测量体积就需要一些特殊的方法。

一种常用的方法是排水法。

如果物体不溶于水，我们可以先在量筒中倒入适量的水，读出此时水的体积 V₁。

然后将物体完全浸没在水中，读出此时水和物体的总体积 V₂。

物体的体积就等于 V₂ V₁。

需要注意的是，在使用排水法时，要确保物体完全浸没在水中，同时读数时视线要与量筒内液面的凹液面底部相平，以减小测量误差。

另外，如果物体的密度小于水的密度，会漂浮在水面上，这时可以用针等细小的物体将其压入水中，或者采用“坠物法”。

就是先将一个密度较大的物体用细线系好，浸没在水中，读出体积 V₁，然后将密度较小的物体和这个重物系在一起，浸没在水中，读出体积 V₂，那么密度较小物体的体积就是 V₂ V₁。

测量不规则物体密度

测量不规则物体密度密度是物体每单位体积的质量，通常用公式ρ=m/V来表示，其中ρ表示物体的密度，m表示物体的质量，V表示物体的体积。

对于规则的物体，其体积可以通过测量尺寸来确定，进而可以计算出其密度。

但对于不规则的物体，如石头、木块、泡沫等，其体积难以直接测量。

因此，需要采用其他方法来测量这些物体的密度。

1.浮力法浮力法是用浮力原理来测量物体密度的一种方法。

如果一个物体被完全浸没在水中，则该物体可以产生一个等于其重量的浮力，使其能够浮在水中。

而物体浮起来的原因是因为其密度小于水的密度。

因此，可以通过测量浮力和水的密度，计算出物体的密度。

测量步骤如下：（1）将不规则物体称重，记录下其重量m。

（2）用细线将物体绑上，将其悬挂在水面上。

（3）用一个天平测量物体在水中的重量m1。

（4）根据浮力原理可得，物体浮在水中时其重力与浮力相等，即m1=ρVg，其中ρ为水的密度，V为物体的体积，g为重力加速度。

（5）化简得到：V=m1/(ρg)（6）根据公式ρ=m/V，可求出物体的密度。

这种方法能够测量各种形状的物体的密度，误差较小，但需要考虑细线的重量和水对空气的溶解度。

2.容积法容积法是以物体的容积为基础，计算物体密度的方法。

它要求物体必须能够在水中完全浸泡，并且其形状、大小、重量不会改变。

（1）准备好一个已知容积的容器，如烧杯、瓶子等，将容器内填满水。

（2）将待测物体轻轻放入容器中，测量装有物体时水的体积。

（4）用第一步的容器体积减去第三步的容器体积，即得到物体的体积。

需要注意的是，该方法测量的物体准确度较高，但适用于密度较小、尺寸较小的物体。

3.压力计法压力计法是用压力计测量物体的体积，并结合物体的质量计算出其密度的一种方法。

常用的压力计有估压计、毫克压计等。

（1）将待测物体放入压力计内，读取其位移量H。

（2）按下压力计内的针阀，将压力计内充满液体，然后将针阀松开。

（3）读取液体的位移量L。

（4）根据压力计的表格，取得液体位移量L与待测物体位移量H之间的关系式。

长度与物体密度的测量实验报告

长度与物体密度的测量实验报告一、实验目的1、学会使用游标卡尺和螺旋测微器测量物体的长度。

2、掌握测量不规则物体体积的方法。

3、理解密度的概念，学会测量物体的密度。

二、实验原理1、长度测量游标卡尺：利用主尺和游标尺的差值来提高测量精度。

螺旋测微器：通过旋转螺杆，使测微螺杆与固定刻度之间的距离发生变化，从而测量微小长度。

2、物体密度的测量密度的定义：物体的质量与体积的比值，即ρ ＝ m ／ V 。

测量规则物体的体积可以通过几何公式计算，不规则物体的体积通过排水法测量。

三、实验器材1、游标卡尺（精度 002mm）2、螺旋测微器（精度 001mm）3、电子天平（精度 001g）4、烧杯5、量筒6、待测金属圆柱体7、待测不规则小石块8、细线9、水四、实验步骤1、游标卡尺的使用观察游标卡尺的量程和精度。

测量前，将游标卡尺的两测量爪并拢，检查游标零刻度线与主尺零刻度线是否对齐，若未对齐，记下零误差。

用游标卡尺测量金属圆柱体的直径，在不同位置测量多次，取平均值。

2、螺旋测微器的使用观察螺旋测微器的量程和精度。

测量前，先检查零点，当测砧与测微螺杆并拢时，可动刻度的零刻度线应与固定刻度的基线重合，若未重合，记下零点误差。

用螺旋测微器测量金属圆柱体的高度，在不同位置测量多次，取平均值。

3、测量金属圆柱体的质量将电子天平调零。

把金属圆柱体放在电子天平上，测量其质量，记录测量结果。

4、测量不规则小石块的体积先往量筒中倒入适量的水，记下此时水的体积 V₁。

用细线系住不规则小石块，慢慢浸没在量筒的水中，记下此时水和小石块的总体积 V₂。

小石块的体积 V ＝ V₂ V₁。

5、测量不规则小石块的质量用电子天平测量不规则小石块的质量，记录测量结果。

五、实验数据记录与处理1、金属圆柱体直径测量数据（mm）：1012 1010 1014 1016 1018高度测量数据（mm）：2022 2020 2018 2024 2026质量测量数据（g）：5623直径的平均值：＼（D ＝＼frac{1012 ＋ 1010 ＋ 1014 ＋ 1016 ＋ 1018}｛5} ＝1014mm\）高度的平均值：＼（H ＝＼frac{2022 ＋ 2020 ＋ 2018 ＋ 2024 ＋ 2026}｛5} ＝2022mm\）金属圆柱体的体积：＼（V ＝＼pi （＼frac{D}｛2}）＾2 H ＝ 314 ＼times （＼frac{1014}｛2}）＾2 ＼times 2022 ≈ 160778mm^3 ＝ 160778cm^3\）金属圆柱体的密度：＼（＼rho ＝＼frac{m}｛V} ＝＼frac{5623g}｛160778cm^3} ≈ 3498g/cm^3\）2、不规则小石块水的初始体积 V₁（ml）：500水和小石块的总体积 V₂（ml）：750质量测量数据（g）：1256小石块的体积：＼（V ＝ V₂ V₁＝ 750 500 ＝ 250ml ＝ 250cm^3\）小石块的密度：＼（＼rho ＝＼frac{m}｛V} ＝＼frac{1256g}｛250cm^3} ＝502g/cm^3\）六、实验误差分析1、测量长度时，由于人为读数的偏差，可能导致测量结果存在误差。

常见的几种密度测量方法

力学复习特殊方法测物质密度测固体密度实验原理:解决两个问题①物体的质量 m ②物体的体积 V解决质量用 ①天平 ②弹簧秤 ③量筒和水漂浮：解决体积用①刻度尺（物体形状规则）②量筒、水、（加）大头针③天平（弹簧秤）、水④弹簧秤、水利用浮力密度大于水的固体物体的密度测量1、常规法①形状规则的物体仪器：天平、刻度尺②形状不规则的物体仪器：天平、量筒、水密度大于水的固体物体的密度测量2、特殊方法1）只给天平（或弹簧秤）、没有量筒等体积法器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、溢水杯和水．密度瓶法器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、水．Vm =ρ排水浮gV F G ρ==水排水排水物ρm V V ==gF G g F V V 水拉水浮排物ρρ-===水物ρρ231m m m -=m 1mm分析：表达式：器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、水．m 1m2器材：天平（含砝码）、细线、小烧杯、水．m 1m 2m 3天平右盘增加的砝码重力等于浮力器材：弹簧秤、细线、烧杯、水312m m m m -+=排水水排水物ρ312V m m m V -+==水物ρρ3121m m m m -+=水排水物ρ23V m m V -==水物ρρ231m m m -=ρρρρ231231111--m m m m m m m m V m V m =====两提法一提解决质量二提解决体积2）只有量筒，没有天平测量橡皮泥的密度仪器：量筒、水一漂一沉法V 1V 2V 3一漂一沉法V 1V 2V 3分析：一漂得质量浮F G =gG m =F G F -=浮gF V V 水浮排物ρ==水拉物ρρF G G-=)(12V V g mg -=水ρ一沉得体积13V V V -=仪器：量筒+水+小烧杯一漂一沉法V 1V 2V3分析：一漂得质量浮F G =一沉得体积水ρρ1312V V V V --=3）没有量筒，也没有天平器材：杠杆、细线、刻度尺、烧杯、水杠杆二次平衡法B用刻度尺测出 L2和 L 2 ′)(12V V m -=水ρ水ρρ1312V V V V --=)(12V V g mg -=水ρ)(12V V m -=水ρ13V V V -=B分析：杠杆第一次平衡时杠杆第二次平衡时密度小于水的固体的密度测量1、常规法①形状规则的物体仪器：天平、刻度尺②形状不规则物体仪器：天平、量筒、水、针（或细铁丝）一漂一压法类似一漂一沉法V 1V 2V 3水ρρ222L L L A '-=）（121--=L G L G B A ）（）（浮221--'=-L G L F G B A 22)2()1(L L F G G A A '=-浮可得：式式22L LA A '=-∴水ρρρ22A A A A g V g V L LgV A '=-∴水ρρρ水ρρ222L L L A '-=测密度比水小的规则形状的物体的密度仪器：刻度尺、烧杯、水单漂法分析：漂浮121121)(h h h sh h h S -=-=①测固体密度可以用天平或弹簧秤很容易测出物体质量，还可以让其漂浮水面利用G =F 浮=G 排水计算其质量，借助于刻度尺、钩码和细线利用杠杆原理也可测出物质质量。

初中物理测量物质的密度实验报告

测量物质的密度实验教学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V m =ρ，m 为物体质量，V 为物体体积。

通常情况下，测量物体密度有以下三种方法：1、对于形状规则物体根据Vm =ρ，m 可通过物理天平直接测量出来，V 可用长度测量仪器测量相关长度，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称衡法测定密度。

① 测固体（铜环）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，浮力大小为排液浮gV F ρ=。

如果将固体（铜环）分别放在空气中和浸没在水中称衡，得到的质量分别为1m 、2m ，则水铜水铜铜水浮ρρρρρρ21121112121m m m m m m gV g m g m g m gV g m g m F -=⇒-=⇒⎭⎬⎫=-=⇒-=② 测液体（盐水）的密度将物体（铜环）分别放在空气、水和待测液体（盐水）中，测出其质量分别为1m 、2m 和x m ，同理可得水盐盐铜水铜ρρρρρρ21111211m m m m m m m m m m x x --=⇒⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫-=-=③ 测石蜡的密度石蜡密度水石ρρ1''2m m m V m -== m ---------石蜡在空气中的质量'1m --------石蜡和铜环都放在水中时称得的二者质量'2m --------石蜡在空气中,铜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①测液体的密度水ρρ010m m m m x x --=。

0m --------空比重瓶的质量x m ---------盛满待测液体时比重瓶的质量1m ---------盛满与待测液体同温度的纯水的比重瓶的质量② .固体颗粒的密度为水ρρ21m m m m -+=。

密度测量实验报告

密度测量实验报告姓名___________ 班级____________实验目的；1、学会量筒的使用方法2、学会测规则物体的密度，并判断他是什么物质3、学会测不规则物体的密度4、学会测盐水的密度实验器材：盐水，烧杯，天平，量筒，砝码，镊子，金属块，直尺实验过程：天平的称量__________ 天平的感量_____________一、基本实验1、量筒的使用：量筒上的单位是________-（1）观察你量筒的规格：量程：________ 分度值____________（2）用量筒测量16ml 的水，并根据ρ=m/v,计算水的质量。

用天平测量圆柱体的质量：（注意天平在调节前要1、放平2、归零3、调零）M 圆柱体=ρ圆柱体=m/v=3、测量不规则石子的密度：实验步骤：（1）用调节好的天平测量石块的质量m ；（2）在量筒中倒入适量的水，记录水的体积V 0；（3）用细线拴好石块，浸没在量筒的水中，记录水面到达的刻度V 总；（4）根据公式计算石块的密度。

测量液体的密度实验步骤：（1）调节天平；m ρV（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，用天平测量烧杯和剩余液体的总质量m余；（4）记录倒入量筒中的一部分液体的体积V；（5）根据密度公式计算盐水的密度实验记录表格注意：计算过程所用单位和测量结果所用的单位。

五、密度测量的拓展1.测量木块的密度用细线把木块与一铁块连在一起沉入水底（助沉法），使用量筒，运用排水法测体积2m ρV。

不规则物体密度的测量方法

不规则物体密度的测量方法
有多种方法可以测量不规则物体的密度，以下是其中几种常用的方法：
1. 水排法：将物体完全浸入水中，测量被排开的水的体积，并称重物体。

通过计算体积和重量的比值即可得出密度。

2. 吊秤法：将物体悬挂在天平上，记录下悬挂前和悬挂时的重量，再通过计算体积（可以通过良好的近似估算或靠测量得到）和重量的比值得出密度。

3. X射线吸收法：将物体暴露在X射线束下，通过测量射线
从物体中穿过时的吸收程度来计算密度。

4. 光学扫描法：采用激光扫描仪等设备对物体进行3D扫描，
得出物体的三维模型，并计算出体积和重量，从而得出密度。

5. 共振法：利用物体的共振频率和振幅来计算密度，需要用到特定的共振频率计算仪器。

不同的方法适用于不同的物体形状和材质，选择合适的测量方法需要根据具体情况来定。

密度试验实验报告（共10篇）

密度试验实验报告(共10篇)密度的测定的实验报告《固体密度的测定》一、实验目的：1. 掌握测定规则物体和不规则物体密度的方法；2. 掌握游表卡尺、螺旋测微器、物理天平的使用方法；3. 学习不确定度的计算方法，正确地表示测量结果；4. 学习正确书写实验报告。

二、实验仪器：1. 游表卡尺：（0-150mm,0.02mm）2. 螺旋测微器：（0-25mm,0.01mm）3. 物理天平：（TW-02B型，200g,0.02g）三.实验原理：内容一：测量细铜棒的密度m4m（1-1）可得?? （1-2）2V?dh只要测出圆柱体的质量m、外径d和高度h，就可算出其密度。

根据??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根据阿基米德原理：F??0Vg和物体在液体中所受的浮力：F?W?W1?(m?m1)g 可得m0（1-3）m?m1m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见教材附录附表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，物体连同重物可以全部浸没在液体中，这时进行称衡。

根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：m0 （1-4）m3?m2如图1-1（a），相应的砝码质量为m2，再将物体提升到液面之上，而重物仍浸没在液体中，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。

1注：以上实验原理可以简要写。

四. 实验步骤：实验1.熟悉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，分度值和仪器误差.零点读数。

2.用游标卡尺测细铜棒的长度h,在不同方位测量5次分别用游标卡尺和螺旋测微器测细铜棒的直径5次,计算它们的平均值(注意零点修正)和不确定度.写出测量结果表达式并把结果记录表格内.3.熟悉物理天平的使用的方法,记下它的最大称量分度值和仪器误差.横梁平衡,正确操作调节底座水平, 正确操作天平.称出细铜棒的质量m,并测5次,计算平均值和不确定度,写出测量结果表达式.4.用铜?4公式算出细铜棒的平均密度2?5.用不确定度的传递公式求出密度的相对不确定度和绝对不确定度,写出最后的结果表达式:103kg/m3并记.6.求出百分差：铜焊条密度的参考值：?铜?8.426?103Kg/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）按照物理天平的使用方法，称出物体在空气中的质量m，标出单次测量的不确定度，写出测量结果。

实验一基本测量

第三章基础性实验Chapter 3 Fundamental physics experiment实验一基本测量Experiment 1 Fundamental technology of measuring实验目的Experimental purpose1．掌握游标卡尺、外径千分尺米、天平的测量原理和使用方法;2．掌握用流体静力称衡法测量形状不规则物体密度的测量原理和方法;3．学会实验数据的处理方法,正确写出测量结果表达式;实验原理Experimental principle1．测不规则物体的密度d etermining density of irregular objects 设物体在空气中的重量为W 1=m 1gm 1为物体的质量,若它全部浸入水中的视重为W 2= m 2gm 2为物体在水中的表观质量,则物体所受浮力为实重与视重之差：()gV g m m F 021ρ=-= 1 式中,ρ0为水的密度,不同温度下水的密度可查表得知;由此可得物体的体积：021ρm m V -=2将2式代入V m =ρ,得物体密度ρ： 0211ρρm m m -= 3 若待测物体的密度小于液体的密度,则可采用在待测物体下拴挂重物的方法进行测量;所拴挂重物的大小,以拴挂后待测物体能浸没于液体中为准;如图1a 所示,先使待测物、重物分别处于液面的上、下,即只将重物浸没液体中,此时称衡,相应的砝码质量为m 4；再将待测物连同重物全部浸入液体中进行称衡,如图1b 所示,相应的砝码质量为m 5,则物体在液体中所受的浮力为()gV g m m F 054ρ=-=物体的密度为0543ρρm m m -=' 4 其中,m 3为待测物在空气中的质量;避开不易直接测量的体积V ,将其转换为只需测量较易测准的质量称衡问题,是流体静力称衡法的优点;一般在实验时,液体常用水,ρ0即水的密度;不同温度下水的密度值详见本书的附录;为减小或消除可能存在的天平不等臂系统误差,宜采用交换法也称复称法测量;2．测液体的密度d etermining density of liquid用静力称衡法测液体的密度,要借助于不溶于水并且和被测液体不发生化学被测物体重物图１小密度值的测定 ab反应的物体一般用玻璃块等;设物体的质量为m a ,将其悬吊在被测液体中的称衡值为m b ；悬吊在水中称衡值为m c ;则依阿基米德定律有液体中 ()g m m gV b a x -=ρ水中 ()g m m gV c a -=0ρ式中,V 为物体的体积；ρx 为待测液体的密度；ρ0为水的密度;由此二式消去V ,得0ρρca b a x m m m m --= 5 若以式3中m 1,m 2分别代替式5中m a 和m c ,则式5变为0211ρρm m m m b x --= 实验仪器Experimental device1．游标卡尺vernier caliper我们通常用量程和分度值表示长度测量仪器的规格;量程是测量范围,分度值是仪器所标示的最小分度单位;分度值的大小反映仪器的精密程度;游标卡尺的精度分度值有0.02mm,0.05mm,0.10mm 三种.常见的游标卡尺如图2所示;游标卡尺一般由尺身主尺、尺框附游标、量爪和深度尺等组成;尺身上刻有间距为1mm 的刻度,尺框可沿尺身滑动,游标固定在尺框上;外量爪用来测量物体的长度和外径,内量爪用来测量内径,深度尺用来测量深度;1) 游标原理游标卡尺的设计,一般有以下两类：① 若主尺上n -1个分格的长度等于游标上n 个分格的长度,如图3a 所示;设主尺每格长度为a ,游标每格长度为b ,则有a n nb )1(-=6 游标卡尺的精度为na b a =-=∆ 7 ② 主尺上2n -1个分格的长度等于游标上n 个分格的长度,如图2b 所示,即()a n nb 12-=8 游标卡尺的精度为n a b a =-=∆2 92) 读数方法图3所示游标卡尺主尺一分格的长度为a =1mm,游标上一分格的长度为b =0.98mm,分度值为501==n a i mm=0.02mm;游标上第1根刻线与主尺上第1根刻线对齐时,游标“0”刻线与主尺“0”刻线之间距离为1×0.02mm ；两尺第2根刻线对齐时,两“0”刻线之间距离为2×0.02mm;依此类推,两尺第m 根刻线对齐时,两“0”刻线之间距离为m ×0.02mm;因此,游标可用来测量毫米以下的长度;图2 三用游标卡尺图3游标卡尺的读数使用游标卡尺进行测量时,首先要弄清楚分度值是多少,然后看清楚游标第几根刻线与主尺的某刻线对齐,具体步骤如下：①由游标“0”线在主尺上的位置读出整毫米数k;②若游标第m根刻线与主尺上某刻线对齐,则从游标上读出毫米以下小数部分为m×i,则有待测尺寸=k+ m×i例如图3所示的游标卡尺的分度值i=0.02mm,游标上第22根刻线与主尺上的刻线对齐,则有待测尺寸=k+ m×i =100mm+37×0.02mm=100.74mm直接读数法：游标尺的分度值为0.02mm,游标尺上的数字表示为0.1mm、0.2mm、……,则上图对齐线的读数为0.74mm,待测尺寸=100mm+0.74mm＝100.74mm3注意事项①测量前检查游标卡尺;应将量爪间的脏物、灰尘和油污等擦干净;②工件的被测量表面也应该擦干净,并检查表面有无毛刺、损伤等缺陷,以免刮伤游标卡尺量爪的测量面或测量刀口,影响测量的结果;③测量小零件时,可用左手拿零件、右手拿卡尺进行测量,如图4a,对比较长的零件,要多测几个位置,如图4b;2．外径千分尺螺旋测微计micrometer screw外径千分尺见图5是比游标卡尺更精密的长度测量仪器,又称为螺旋测微计,主要用来测量工件的外部尺寸,精度一般可达0.01mm;图5外径千分尺结构如图5所示,A为测砧,F为测微螺杆,它的螺距为0.5mm的螺纹,当它在固定套管B的螺套中转动时,将前进或后退,可动套管刻度E和测杆F连成一体,其周边等分为50个分格;D为粗调旋钮,D＇为细调旋钮,也称为棘轮装置,拧动D＇可使测杆移动,当测杆与被测物或砧台E相接后的压力达到某一数值时,棘轮将滑动并有咔、咔的响声,活动套管不再转动,测杆也停止前进,锁住制动旋钮,这时就可读数;设置棘轮可保证每次的测量条件对被测物的压力一定,并能保护螺纹和测杆,测杆和砧台相接时,活动套管上的零线应当刚好和固定套管上的横线对齐;原理是精密螺纹的螺距为0.5mm;即D 每旋转一周,F 前进或后退0.5mm,可动刻度E 上的刻度为50等分,即把0.5mm 分为50等份,则可动刻度E 上的每个刻度为0.01mm,即精度为0.01mm;读数方法,被测物的长度的整毫米数和半毫米部分由固定刻度读出,小于半毫米的部分由可动刻度E 读出,但是要注意固定刻度上表示半毫米的刻度线是否已经露出;螺杆转动的整圈数由固定刻度上间隔0.5mm 的刻线去测量,不足一圈的部分由可动刻度去测量,二者相加就是测量值;使用外径千分尺测量时,要注意防止错读整圈数,图6所示的三例, a 的读数为0.002mm b 的读数为+=6.635mm,c 的读数是5+=5.135mm;图6千分尺的读数千分尺的零误差,测杆和砧台相接时,活动套管上的零线应当刚好和固定套管上的横线对齐;实际使用的外径千分尺,由于调整得不充分或使用得不当,其零点读数不为零,图7表示两个零点读数的例子;要注意它们的符号不同,顺刻度序列的记为正值,反之为负值; 每次测量之后,要从测量值中减去零点读数,以便对测量值进行修正;3．天平 balancea bc 图7千分尺的零点读数天平是称衡物体质量的精密仪器,天平具有稳定性、灵敏性、正确性和示值不变性四种性能;稳定性是指天平在其平衡状态被扰动后,经过若干次摆动仍能回复到原来的平衡位置;天平指针第i 次摆动幅值A i 与下一次摆幅值A i +1之比称为衰减比;灵敏性是指天平察觉两称盘所放物体质量之差的能力,通常用灵敏度S =m n ∆∆表示,Δn 是指针偏转分格数,Δm 是称盘上所加的微小质量;灵敏度的倒数是感量E =n m ∆∆;正确性是指天平的等臂性;示值不变性是指在不改变天平工作状态的情况下,多次开启天平时其平衡位置的重复性;对比上述四项性能指标,物理天平不及工业天平;物理天平如图8所示;天平的操作程序是：1）调水平调天平的底脚螺丝,观察铅锤或圆气泡水准器,将天平立柱调成铅直;2调零点空载时支起天平,通过横梁两端的调节螺母,进行零点调节;但是对比较灵敏的天平,很难使指针停在标尺中点处,所以一般要求观察指针的停点图8物理天平和标尺中点相差不超过格;3称衡;一般将物体放在左盘,砝码放在右盘;升起横梁观察平衡;若不平衡按操作程序反复增减砝码直至平衡为止;平衡时,砝码与游码读数之和即为物体的质量;4）复原天平复原、砝码放回盒中常用的称量方法：一般称量方法有直接称量法单称法和交换称量法复称法;1直接称量法的公式为Sa a m m 01--= 式中,m 1是砝码的质量；S 是荷载灵敏度；a 是停点；a 0是空载时的停点; 2交换称量法的公式为S a a m m m 22右左右左---=式中,m 左,a 左分别是物体放在左盘时砝码的质量和停点；m 右,a 右分别是物体放在右盘时砝码的质量和停点;实验任务Experimental assignment1．用游标卡尺测量圆柱体的直径D 1和高度H 1,各测6次,记入数据表格中；进而由圆柱体的体积V 柱=1214H D π,写出V 柱的测量结果表达式,用天平测量圆柱体的质量m 0,进而计算圆柱体的密度;2．用外径千分尺测量钢珠的直径D 2,各测6次；进而由钢球的体积326D V π=珠,写出珠V 的测量结果表达式;3．测量不规则物体的密度ρ1) 测量物体在空气中的表观质量m 1；2)称出物体浸没于水中的表观质量m2采用交换法亦可；3)测读水温,查表记录该温度下水的密度ρ0；计算ρ;4．测定蜡块的密度ρ′1)测出蜡块在空气中的表观质量m3；2)按图.a,将蜡块吊在空气中,使重物浸没水中,测出m4；3)按图.b,将蜡块和重物都浸没在水中,测出m5；4)测出水温,由表中查出ρ0,计算ρ′;注意事项cautions1．天平称衡时,每次用镊子加减砝码或取放物体时必须使天平止动,只有在判断天平是否平衡时才启动天平;天平启、止动时动作要轻;2．浸没物体时,托板和烧杯的位置、细线的长度及液体的数量均适宜;3．称衡后,检查、调整天平的横梁、吊耳、砝码等,以使天平始终保持正常状态;4．天平的各部分以及砝码都要防锈、防蚀,高温物体及带腐蚀性的化学药品不得直接放在秤盘内称衡;5．操作完毕,天平复原,砝码放回盒中;数据记录及数据处理data recording and processing例用游标卡尺测量圆柱体举例：1)数据记录表格table of data recording量具：,量程：mm,Δins=0.02mm,零点读数：表1空气中待测规则物体质量的砝码示值m 0=2) 测量结果表达式expression of measuring result ① 111D U D D ±==±mm=±cm 111H U H H ±==±mm=±cm② ∵ 12114H D V π= ∴()11.3069.344421211⨯⨯==ππH D V ≈mm 32221212111.3002.069.3402.042111⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=H U D U V U H D V ≈×10-3=% 104995816.36%13.011⨯≈=⨯=V U V mm 3因为1v U 只取1位有效数字这样1V 末位与1v U 取齐,1V =2846×10mm 3;圆柱体体积的结果表达式为V1=2846±4×10mm3=±0.04cm3用天平测质量数据表格：天平型号：,称量：,分度值：水温：, 查表知水的密度ρ0=表2 空气中待测不规则物体质量的砝码示值单位g思考题Exercises1．游标卡尺的设计一般有两类,对照实验提供的游标卡尺确定它属于哪一类精度是多少怎样正确使用游标卡尺2．外径千分尺活动套管每转一格,测杆移动多少毫米3．棘轮有什么用处怎样正确使用外径千分尺4．5．你用的外径千分尺的零点读数是多少是正还是负怎样确定的几次测量的零点读数一样吗待测长度如何确定6．建议你用具有统计功能的计算器,以教材中圆柱体的测量数据为例,亲自计算一下,看是否与教材中的结果一样如不一样,一定找出产生错误的原因,直到算对为止,这样你处理实验数据时才会心中有数;7．8．流体静力称衡法测固体密度有什么优点此法对待测物试件有什么要求9．10．天平的主要技术参数是什么简要说明其意义;11．有人把天平的使用要点总结为四句话：“称量、分度值先看清,柱直、梁平、‘游码’零,物左、码右、制动勤,仪器用毕收拾净”;请给出解释;12．在使用物理天平测量前,应进行哪些调节,如何消除天平不等臂误差13．14．若待测物体的密度比水的密度小,则测其密度时应测哪些物理量15．测m2时,待测物体置于水中的位置如何选择16．17．只有在时,才能将天平启动,否则必须将天平止动;关键词key words游标卡尺Caliper gauge with vernier 外径千分尺螺旋测微计Micrometer screw,天平balance,物体密度density of the object,液体的密度density of the fluid,阿基米德定律archimedes’s principle,浮力buoyant f orce,物体的质量mass of the object,物体重量the weight of the object,物体的体积volume of the object,部浸入水中的物体totally submerged object.。

测量物体密度的方法

测量物体密度的方法1.秤重法：最常见的一种方法是通过称重法来测量物体的密度。

首先，使用天平或称重器称量出物体的质量。

然后，根据物体的体积来计算出物体的密度。

这可以通过直接测量物体的体积（如使用一个容器装满物体并测量容器和物体的总质量，然后减去容器的质量）或者通过间接方法（如浸泡法、排水法等）来实现。

2.测量体积法：测量物体体积的方法主要有：直接测量、几何测量和液体排出法等。

-直接测量：对于规则形状的物体，可以直接通过几何测量工具（如尺子、卷尺、游标卡尺等）来测量物体的尺寸，然后根据形状的几何关系计算出物体的体积。

-几何测量：对于不规则形状的物体，可以使用几何测量的方法来计算物体的体积。

这些方法包括使用标定尺测量物体的最大长度、宽度和高度等，然后根据物体的形状（如球体、圆柱体、长方体等）来计算出物体的体积。

-液体排出法：对于无法直接测量形状和尺寸的物体，可以使用液体排出法来测量物体的体积。

这种方法是将一个已知密度的液体（如水）倒入一个容器中，然后将物体放入容器中，液体的位移量即为物体的体积。

根据物体的质量和体积计算出物体的密度。

3.悬挂测量法：悬挂测量法是通过测量物体在自由悬挂状态下的浮力来计算物体的密度。

首先将物体悬挂在测力计上，测量物体的重力和浮力。

然后根据物体的质量和浮力的大小来计算物体的密度。

4.弹簧测量法：弹簧秤是一种通过物体的弹性变形估计物体质量的设备。

使用弹簧测量法来测量物体的密度，首先通过弹簧秤测量物体的质量，然后根据物体的体积来计算密度。

5.声速测量法：声速测量法是一种通过测量声波在物体中传播的速度来计算物体的密度的方法。

这种方法需要浸泡物体在一个受控环境中，然后使用声速计测量声波在物体中的传播速度，根据声速和物体的弹性模量来计算物体的密度。

6.X射线测量法：X射线测量法是一种通过测量X射线在物体中的衰减来计算物体的密度的方法。

这种方法使用一个X射线源和一个探测器来测量透射和散射的X射线强度，然后根据X射线的强度与物体材料的关系来计算物体的密度。

大学物理实验密度测量

实验密度的测量·【实验目的】1、学习用流体静力称衡法测量固体和液体的密度。

2、掌握物理天平的正确使用方法。

·【实验仪器】物理天平、游标卡尺、水杯及待测样品（铜圆柱体，盐水）。

·【实验原理】1、固体的密度的测量：（一）规则物体的密度测量：设物体质量为m ，体积为V ，则该物体的密度为Vm=ρ （1）对形状规则的圆柱体，质量m 可由物理天平称出，体积V 可以直接测量物体的外形尺寸，然后应用几何公式计算出来。

即：h d V 241π= （2）其中d 是圆柱体直径：h 是圆柱体高度。

于是hd m24πρ=（3）（二）不规则物体的密度测量：(1) ρ﹥1的固体根据阿基米德原理，物体浸在液体中所减少的重量（P 1-P 2），即受到的浮力：等于它所排开同体积液体的重量。

故有Vg P P t ρ=-21（4）如果用天平分别称出物体在空气中的质量m 1（g m P 11=）及物体浸没在水中的表现质量m 2（g m P 22=），则()g m m 21-就等于物体与同体积的水的重量，()21m m -即为这部分水的质量。

物体所排开的水的体积（即物体的体积）为tm m Vρ21-=（5）则固体的密度：211m m m t-=ρρ （6）这就是流体静力称衡法的基本原理。

(2) ρ﹤1的固体设待测物(ρ﹤1)在空气中的质量为2m ，辅助物(ρ﹥1)在空气中的质量和浸没于水中的表观质量分别为0m 和1m ，将两个物体连在一起后完全浸没于水中的表观质量为3m ，则辅助物和待测物一起完全浸没于水中时受到的浮力为g m m m F )(302'-+=而待测物浸没于水中时受到的浮力则为g m m g m m m Vg F )()(10302---+==水ρ即待测物体积：水ρ/)(312m m m V-+=由定义式V m /2=ρ可得待测物密度3122m m m m -+=水ρρ2、液体的密度测量：此法要借助于不溶于水并且和被测液体不发生化学反应的物体（一般用玻璃块）。

用电子天平测不规则物体密度

用电子天平测不规则物体密度我们生活中很多物体都是刚性不规则的，测量这些物体质量时，根据我们的精度要求，可以用普通物理天平或者电子天平，物理天平精度低，而且还要多次添减砝码，在这过程就可能会引进不必要的误差；而电子天平精度高，可以精确到0.001g。

对于不规则刚性物体的体积，我们直接测量是很难的，但是我们可以采用溢流法或流体静力称衡法间接得到不规则物体的体积。

一、实验目的（1）了解电子天平的使用方法。

（2）掌握流体静力称衡法，并且熟练地用该方法测量一些不规则物体的密度。

（3）锻炼转换思维，间接地思考问题。

二、实验仪器电子天平、烧杯、铜环、蜡块、细线三、实验原理物体的密度为其质量m 与体积V 之比，即：。

物体质量用电子天平很容易测定，对于外形规则且不很复杂的物体（如圆柱体、长方体、球体等），用长度测量仪器测量出其外形几何尺寸，再用有关体积公式计算出体积V；而对外形不规则且复杂的物体用流体静力称衡法由阿基米德原理测量。

如图所示，容器及纯净水（密度为ρ0）的质量为m1，电子天平的秤盘的支撑力N1= m1g。

将1 质量为m，体积为V 的待测不规则物体用细线捆紧后悬没于水中，而把捆物体的细线固定在电子天平的顶盖上，不规则物体所受到的浮力为：，根据牛顿第三定律即作用力与反作用力大小相等的原理，电子天平的秤盘的支撑力。

此时电子天平称的视在质量为m2，则：，那么。

将不溶于水的待测固体置于电子天平的秤盘上，电子天平的示值为其质量m；用大小适中的容器装适量的温度为t ℃的纯净水（水、容器、待测物的总质量小于电子天平量程且能让待测物悬没于水中），置于电子天平的秤盘上，电子天平的示值为其质量m1；用细线将待测物捆紧，细线穿过电子天平顶盖上事先钻好的小孔把待测物缓慢地移入容器并悬没于水中，然后将细线固定在顶盖的拉手上（如图2），此时电子天平的示值为包含浮力成分的视在质量m2。

纯净水在t ℃时的密度查表可知，那么待测固体的密度为：。

密度的测定的实验报告

《固体密度的测定》一、实验目的：1. 掌握测定规则物体和不规则物体密度的方法；2. 掌握游表卡尺、螺旋测微器、物理天平的使用方法；3. 学习不确定度的计算方法，正确地表示测量结果；4. 学习正确书写实验报告。

二、实验仪器：1. 游表卡尺：（0-150mm,）2. 螺旋测微器：（0-25mm,）3. 物理天平：（TW-02B 型，200g,）三.实验原理：内容一：测量细铜棒的密度根据 V m =ρ （1-1）可得 hd m24πρ= （1-2）只要测出圆柱体的质量m 、外径d 和高度h ，就可算出其密度。

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根据阿基米德原理：0F Vg ρ=和物体在液体中所受的浮力：g m m W W F )(11-=-= 可得1ρρm m m-=（1-3）m 是待测物体质量, m 1是待测物体在液体中的质量,本实验中液体用水，0ρ即水的密度，不同温度下水的密度见教材附录附表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，物体连同重物可以全部浸没在液体中，这时进行称衡。

根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：023ρρm m m-=（1-4）如图1-1（a ），相应的砝码质量为m2，再将物体提升到液面之上，而重物仍浸没在液体中，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, 0ρ即水的密度同上。

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：以上实验原理可以简要写。

四. 实验步骤：实验内容一：测量细铜棒的密度1.熟悉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，分度值和仪器误差.零点读数。

2.用游标卡尺测细铜棒的长度h,在不同方位测量5次分别用游标卡尺和螺旋测微器测细铜棒的直径5次,计算它们的平均值(注意零点修正)和不确定度.写出测量结果表达式并把结果记录表格内.3.熟悉物理天平的使用的方法,记下它的最大称量分度值和仪器误差.横梁平衡,正确操作调节底座水平, 正确操作天平.称出细铜棒的质量m,并测5次,计算平均值和不确定度,写出测量结果表达式.4.用 hd m42π=ρ铜公式算出细铜棒的平均密度 5.用不确定度的传递公式求出密度的相对不确定度和绝对不确定度,写出最后的结果表达式: ()33/10m kg ⨯±=∆±=ρρρ 并记录到表格中.6.求出百分差：铜焊条密度的参考值：338.42610/Kg m ρ=⨯铜. 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）；图1-1 用流体静力称衡法称密度小于（1）按照物理天平的使用方法，称出物体在空气中的质量m ，标出单次测量的不确定度，写出测量结果。

如何测量木块的密度

练习
• 测量石蜡的密度 • A.用_天__平__测出石蜡的质量m • B.向量筒内倒入_适__量__的水，记下体积v1 • C.用细钢针将石蜡块慢慢压入水中，直到石蜡块_浸__没__在水中，记
下此时体积v2 • D.计算石蜡块的体积v=_v_2_-v_1__ • E.石蜡块的密度ρ=__m_/_（__v_2—v1）

再见
测量形状规则的木块的密度（如正方体、长方体木块）
• 测量工具：天平刻度尺 • 测量步骤： • 1.用天平测量木块的质量m
c
b
m
a
• 2.用刻度尺测量木块的长a、宽b、高c，计算出体积v=abc
• 3.则木块的密度ρ= m/v
• 注意：这种方法只是用于形状规则的物体。
mmll
mml
测量形状不规则的木块的密度
方案二
v2 v1
• 步骤
• 1.用天平测量木块的质量m
m
• 2.在量筒中放入适量的水，读出体积v1 • 3.将木块放入水中，用细针将其压入水中，使之完全浸没，读出
体积v2 • 4.则木块的密度为ρ= m/（v2—v1）
• 注意：这种方法叫做针压法，操作简单，对于密度小于水的物体的密度的测量多采用这种测量方法。
• 方案一
V2 V1
• 步骤：
m
• 1.用天平测量木块的质量m
• 2.用细线拴好石块放入量筒中水里完全浸没，读出体积v1 • 3.再用细线拴好石块和木块放入量筒中水里完全浸没，读出体积
v2 • 4.则木块的密度为ρ= m/（v2—v1）
• 注意：由于木块密度小，直接放入水中会漂浮在水面上，体积不易测出，所以可以采用悬垂法（即用石块等密度大的物体将其沉入水中），测出体积。这里强调说明量筒里水要适量（既能浸没物体，水面又不超出量程），这种方法操作较复杂，但可以采用。

测量不规则物体密度

测量不规则物体密度好象这里谈的是固体密度测量。

一般来说，固体质量测量不困难，难在不规则固体的体积测量。

常规的方法是排水法，如V=V 2-V 1分两大类三种情况：⑴固体溶于水⑵固体比水轻⑶固体比水重⑴固体溶于水：比如测量方解糖的密度，这时就不能用排水法了，方解糖溶于水。

可用面粉或砂糖代替水，其方法与排水法相似。

也可配制方解糖的饱和溶液（即不能再溶解糖的糖水），代替水。

⑵固体比水轻（以蜡烛为例）（a ）压入法：用一根细而长的铁丝将蜡块压入水中。

蜡块投进量筒和压入水中后量筒中水面所对的刻度的差值就是烹块的体积。

（b ）悬重法：即用细线将一个重的物体（铁块、小石子等）系在蜡块下面。

具体：先重的物体浸没在水中，记下此时量筒中水面所对应的刻度值V1，然后重物和蜡块一起浸入水中，记下此时量筒中水面所对应的刻度值V2，V2与V1的差值就是蜡块的体积。

（不要单独测量水的体积，我们可以将水和重物看成一个整体了）⑶固体比水重(a)、体积比较大有些固体较大，不好直接用量筒或量杯测量。

可用等效替代法来测量，具体：V=V 1-V 2(b) 体积比较小的将干净的比重瓶注满蒸馏水，用带有毛细管的磨石玻璃塞子缓慢地将瓶口塞住，多余的液体从毛细管溢出，这样瓶内液体的体积是确定的，即比重瓶的容积。

将质量为m 物的待测固体投入盛满水的比重瓶中，溢出水的体积就等于固体的体积，均为V 物，设此时比重瓶及瓶内剩余的水和待测固体总质量为m 总，则m 总＋m 溢＝m 水＋m 物，即m 溢＝m 水＋m 物－m 总m m m m ρρ=+-物溢物总水物这里有两个等量关系一是V 溢=V 物，二是m 总＋m 溢＝m 水＋m 物，搞清这两种关系后就不难理解了。

如果我们学习了浮力方面知识，还会有更多、更好的方法来测量密度。

让我们来做两道题吧！1、中考物理实验考查时，小明同学测量不规则小石块密度桌面上，调节天平平衡．用托盘天平测量物体的质量，操作情况如图甲所示，请指出（2）纠正错误后继续实验，当盘中所加砝码和游码位置如图乙所示时天平平衡，则此石子的质量g．（3）用细绳系住石块放入盛有48ml水的量筒中，水面到达的位置如图丙所示，石块2、在实验室里测量一块形状不规则、体积较大矿石的密度．（1）用已调好的天平测量大矿石的质量．当天平平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图1所示，矿石的质量是g．（2）因矿石的体积较大，放不进量筒，因此他利用一只烧杯，按图2所示的方法进行测量，矿石的体积是cm3．4）本实验中测矿石体积的方法在初中物理中经常见到，它属于探究方法中的（）A．类比法 B．等效替代法C．控制变量法 D．归纳法．。