初中八年级(初二)物理一、颗粒分析试验(密度计法)

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密度计法颗粒分析试验记录

密度计法颗粒分析试验记录

密度计法颗粒分析试验记录实验目的:使用密度计法对一组颗粒样品进行粒径分析,得到其粒径分布。

实验原理:密度计法是一种常用的颗粒分析方法,广泛应用于工程和科学研究中。

其基本原理是根据颗粒的密度与粒径的关系,通过测量颗粒的密度来得到粒径分布。

实验步骤:1.准备工作a.将密度计清洗干净,并校准仪器。

b.准备所需颗粒样品,将其干燥并筛分,保留所需粒径范围的颗粒。

2.实验操作a.将一定质量的干燥颗粒样品放入密度计中。

b.通过加入液体(通常是甘油或氯化钠溶液)来浸泡颗粒样品。

c.开始测量前,对密度计进行校准,确定空载状态和已知颗粒密度状态下的读数。

d.开始测量并记录读数,读数即为颗粒样品的密度。

3.数据处理a.根据测得的颗粒密度和颗粒密度与粒径的关系公式,计算出颗粒样品的粒径。

b.将得到的粒径数据绘制成频率分布图或累积曲线,得到颗粒样品的粒径分布情况。

实验记录:日期:20XX年XX月XX日样品信息:样品名称:XXX颗粒样品样品质量:XXXg工作条件:温度:XX℃湿度:XX%实验操作:1. 校准密度计,并测得空载状态的读数为XX g/cm32.向密度计中加入约XXg干燥颗粒样品并加入甘油溶液浸泡。

3. 密度计读数为XX g/cm3数据处理:根据已知颗粒的密度与粒径的关系公式:粒径=(颗粒密度-基质密度)/(已知颗粒密度-基质密度)*已知颗粒粒径已知数据:已知颗粒密度:XX g/cm3已知颗粒粒径:XX mm计算得到的颗粒粒径如下:颗粒粒径1:XX mm颗粒粒径2:XX mm...颗粒粒径n:XX mm粒径分布:将得到的粒径数据进行统计和绘图,得到颗粒样品的粒径分布图或累积曲线。

初中八年级(初二)物理一、颗粒分析试验(密度计法)

初中八年级(初二)物理一、颗粒分析试验(密度计法)

试验一、颗粒分析试验(密度计法)(一)概述颗粒分析试验的目的是测定土中各种粒组含量占该土总质量的百分数,并据此绘制颗粒大小分配曲线。

密度计法适用于分析粒径小于0.075mm 的土样,若试样中含有大于0.075mm 的粒径时,应联合使用密度计法和筛析法。

(二)试验原理密度计法是将一定质量的试样加入4%浓度的六偏磷酸钠10mL ,混合成1000mL 的悬液,并使悬液中的土粒均匀分布。

此时悬液中不同大小的土粒下沉速度快慢不一。

一方面根据斯笃克(Stokes, G.G, 1845)定律计算悬液中不同大小土粒的直径,另一方面用密度计测定其相应不同大小土粒质量的百分数。

1. 斯笃克定律斯笃克研究了球体颗粒在悬液中下沉问题,认为不同球体颗粒在悬液中的下沉速度与它们直径大小d 有关,这种反映悬液中颗粒下沉速度和粒径关系的规律,称为斯笃克定律。

按照这一定律,土颗粒在溶液中下沉时,较大的土粒首先下沉,经过某一时段t ,只有比某一粒径d 小的土粒仍然浮在悬液中,这些土粒在悬液中通过铅直距离L ,在时间t 内下沉速度为2w s 1800)(d t L ηρρυ-==或tLG G d ⋅-=-=wo wT s w s )(1800)(18γηρρηυ( 1–1)式中η ——纯水的动力粘滞系数,Pa·s (10-3); d ——土颗粒粒径,mm ;ρ——土粒的密度,g/cm 3;G s ——土粒的比重; w ρ——水的密度,g/cm 3;wo ρ——温度4℃时水的密度,g/cm 3;wT G ——温度T ℃时水之比重;L ——某一时间t 内土粒的沉降距离,cm ; t ——沉降时间,s 。

为了简化计算,用图 1–1的斯氏列线图,便可求得粒径d 值。

此时,悬液中在L 范围内所有土粒的直径都比算得的d 值小,而大于d 的土粒都下沉到比L 大的深度处。

υυ图1–1 斯笃克列线图2.悬液中土粒质量的百分数设V 为悬液的体积,W s 为该悬液内所含土颗粒总质量。

颗粒分析试验(密度计法)1

颗粒分析试验(密度计法)1

颗粒分析试验(密度计法)(一)概述颗粒分析试验的目的是测定土中各种粒组含量占该土总质量的百分数,并据此绘制颗粒大小分配曲线。

密度计法适用于分析粒径小于0.075mm 的土样,若试样中含有大于0.075mm 的粒径时,应联合使用密度计法和筛析法。

(二)试验原理密度计法是将一定质量的试样加入4%浓度的六偏磷酸钠10mL ,混合成1000mL 的悬液,并使悬液中的土粒均匀分布。

此时悬液中不同大小的土粒下沉速度快慢不一。

一方面根据斯笃克(Stokes, G .G , 1845)定律计算悬液中不同大小土粒的直径,另一方面用密度计测定其相应不同大小土粒质量的百分数。

1. 斯笃克定律斯笃克研究了球体颗粒在悬液中下沉问题,认为不同球体颗粒在悬液中的下沉速度υ与它们直径大小d 有关,这种反映悬液中颗粒下沉速度和粒径关系的规律,称为斯笃克定律。

按照这一定律,土颗粒在溶液中下沉时,较大的土粒首先下沉,经过某一时段t ,只有比某一粒径d 小的土粒仍然浮在悬液中,这些土粒在悬液中通过铅直距离L ,在时间t 内下沉速度υ为2w s 1800)(d t L ηρρυ-==tLG G d ⋅-=-=wo wT s w s )(1800)(18γηρρηυ式中:η —纯水的动力粘滞系数,Pa·s (10-3); d —土颗粒粒径,mm ;ρ—土粒的密度,g/cm 3;G s —土粒的比重;w ρ—水的密度,g/cm 3;wo ρ—温度4℃时水的密度,g/cm 3;wT G ——温度T ℃时水之比重;L —某一时间t 内土粒的沉降距离,cm ; t —沉降时间,s 。

为了简化计算,用图 1–1的斯氏列线图,便可求得粒径d 值。

此时,悬液中在L 范围内所有土粒的直径都比算得的d 值小,而大于d 的土粒都下沉到比L 大的深度处。

图1–1 斯笃克列线图2.悬液中土粒质量的百分数设V 为悬液的体积,W s 为该悬液内所含土颗粒总质量。

新人教版初二八年级物理上册PPT课件测量物质的密度

新人教版初二八年级物理上册PPT课件测量物质的密度

光现象
• 1.光的传播
– 能够发亮叫光源,月亮不是太阳是。 – 光的传播有条件,均匀介质才直线。 – 不同物中速度变,真空每秒三十万(千米) – C=3×105km/s=3×108km/s。 – 光的速度比声快,真空光走声不走。
• 2.光的反射
– 法线通过入射点,虚线垂直反射面。 – 反射入射居两边,反角入角总相等。 – 入法夹角为入角,入角增大反角增。 – 所有物体都反射,镜面反射漫反面。
(5) 根据密度公式 ρ m 计算盐水的密度。 V
三、测量液体的密度
3. 实验记录表格:
杯和液体 杯和剩余 量筒中液 量筒中液 液体的密
的质量 液体的质 体的质量 体体积 度
m总/g 量 m余/g
m/g
V/cm3 ρ/kg·m-3
注意: 计算过程所用单位和测量结果所用的单位。
四、测量固体的密度
4.汽化和液化 汽化 液态变气称汽化,包括沸腾和蒸发。 蒸发发生液表面,任何温度都进行。 液体蒸发要吸热,依附物体温下降。 剧烈汽化是沸腾,内部表面同进行。 一定温度才发生,沸腾吸热温(度)不变。 沸腾温度叫沸点,不同液体沸点异。 压强与之有关系,压强减小沸点(降)低。 液化 气态变液称液化,液化方法有两种。 降低温度能液化,压缩体积也可以。 液化现象要放热,雾、露、白气是液化。 5.升华和凝华 固态变气是升华,气态变固是凝华。 升华吸热凝华放,樟脑变小因升华。 紫碘微热便升华,凝华雪霜和雾淞。
• 3.平面镜成像
– 平面镜,成虚像,大小相等对称强。 – 物像到镜距相等,它们连线垂镜面。 – 作图反射反延长,虚线交点即像点。 – 所有像点组成像,虚像要用虚表示。
4.光的折射
光从一物进另物,同时发生反、折射。 斜线入水要折射,折线靠近于法线。 法线垂直于界面,折线入线分两边。 水中光斜入空气,折线远离于法线。 水下看树树变高,岸上看鱼鱼变浅。 人眼感觉光直线,看到物体镜,能透光;中间厚,凸透镜;中间薄, 凹透镜。

初中物理人教版八年级上册第3节 测量物质的密度

初中物理人教版八年级上册第3节 测量物质的密度

二、测量密度的实验原理及实验器材
1.实验原理
ρ m V
2.测量仪器: 天平、量筒
3.测量对象:
石块
盐水
三、测量固体的密度
1. 实验讨论: 怎样测形状不规则的石块体积? 使用量筒,利用排水法测体积。
ml 100
80
60
40
V1
20
ml 100
80
60
V2
40
20
V2 V1 V石 V石 V2 V1
(5) 根据密度公式 ρ m 计算盐水的密度。 V
四、测量液体的密度
3. 实验记录表格:
杯和液体 杯和剩余 量筒中液 量筒中液 液体的密
的质量 液体的质 体的质量 体体积 度
m总/g 量 m余/g
m/g
V/cm3 ρ/kg·m-3
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
提示
溢水法:1. 质量可用天平直接测量; 2. 体积由于形状不规则且不能直接放
入量筒中,所以用溢水杯借助于排水法测量。
ml
3. 给你一架天平、一只小烧杯、适量的水、 如何测出牛奶的密度? 要求:(1)简要写出实验步骤;
(2)根据你测量的物理量,写出计算牛奶 密度的公式。
提示
等体积法: 分别装入相同体积的水和牛奶。
调: 调节横梁两端的13 _平__衡__螺_母__,使指针指在 分度盘 14_中__央_.(左偏右调,右偏左调)
测: 把被测物体放在 15_左__盘,在 16_右__盘中加 减砝码并调节游码在标尺上的位 置,直至横梁平衡.
读: 右盘中砝码的质量加上游码在标尺上所对 应的示数就等于被测物体的质量.
量筒的使用

人教版物理八年级上册第六章第三节 6.3密度的测量教案

人教版物理八年级上册第六章第三节 6.3密度的测量教案
“师”之概n加油念,大体是从先秦时期的“师长、师傅、先生”n加油而来。其中“师傅”更早则意指春秋时国君的老师。《说文解字》中有注曰n加油:“师教人以道者之称也”。“师”之含义,现在泛指从事教育工作或是传授知识技术n加油也或是某方面有特长值得学习者。“老师”的原意并非由“老”而形n加油容“师”。“老”在旧语义中也是一种尊称,隐喻年长且学识渊博者。“老”“师”连n加油用最初见于《史记》,有“荀卿最为老师”之说法。慢慢“老师”之说也n加油不再有年龄的限制,老少皆可适用。只是司马迁n加油笔下的“老师”当然不是今日意义上的“教师”,其只是“老”和“师”的复合构词,所表n加油达的含义多指对知识渊博者的一种尊称,虽能从其身上学以“n加油道”,但其不一定是知识的传播者。今天看来,“教师”n加油的必要条件不光是拥有知识,更重于传播知识。
n加油
板书设计
6.3测量物质的密度
1n加油.目的:用天平和量筒测固体和液体的密度
2.n加油原理:据密度公式:
3.器材:天平和砝码,量筒,烧杯n加油(2个)石块,细线,水,盐水。
4.步骤:
教学反思
n加油
这个n加油工作可让学生分组负责收集整理,登在小黑板上,每周一换。要求n加油学生抽空抄录并且阅读成诵。其目的在于扩大学生的知识面,引导学生关注社会n加油,热爱生活,所以内容要尽量广泛一些,可以分为人生、价值、理想、学习n加油、成长、责任、友谊、爱心、探索、环保等多方面。如此下去,除假期外,一年便可以n加油积累40多则材料。如果学生的脑海里有了众多的鲜活生动n加油的材料,写起文章来还用乱翻参考书吗?
给学生框架
四、作业布置:n加油同步解析与测评第76-77页题目。
备注(补充)
要练说n加油,得练听。听是说的前提,听得准确,才有条件正确模仿,才能不断n加油地掌握高一级水平的语言。我在教学中,注意听说结合,n加油训练幼儿听的能力,课堂上,我特别重视教师的语言,我对幼儿说话,注意声音清楚n加油,高低起伏,抑扬有致,富有吸引力,这样能引起幼n加油儿的注意。当我发现有的幼儿不专心听别人发言时n加油,就随时表扬那些静听的幼儿,或是让他重复别人说过的内n加油容,抓住教育时机,要求他们专心听,用心记。平n加油时我还通过各种趣味活动,培养幼儿边听边记,边听边想,边听边说的能力,如听词对n加油词,听词句说意思,听句子辩正误,听故事讲述故n加油事,听谜语猜谜底,听智力故事,动脑筋,出主意,n加油听儿歌上句,接儿歌下句等,这样幼儿学得生动活泼,轻松愉n加油快,既训练了听的能力,强化了记忆,又发展了思维,为说打下了基础。

教科版八年级上册 物理 课件 测量密度

教科版八年级上册 物理 课件 测量密度

气体密度计
数字式密度计
通 过 本 节 课 ,你 有 什 么 收 获?

1记忆是在头脑中积累和保存个体经验 的心理 过程, 是人最 基本的 智慧之 一,联 结着我 们的过 去与现 在。一 切经验 都要经 过编码 、储存 和提取 才能形 成完整 的记忆 过程。

2朗读在短时记忆向长时记忆转化的过 程中充 当了刺 激物的 角色。 在读的 过程中 ,我们 需要将 更多的 注意力 集中在 所要记 忆的信 息上, 也更能 帮助我 们记住 它。
2 、测量固体、液体的密度。
课堂实践 环节:小组互助 实验探究
器材:天平(含砝码) 、量杯、水、细线 、
烧杯、小石块、盐水
要求:任选器材,测量小石块或 盐水的密
三里屯一中
课堂展示
环节:小组展示 互助交流 教师释疑
三里屯一中
测定石块的密度
步骤 1.将天平放在水平台面上调节天
平平衡。 2.用天平称出石块的质量. 3.用量筒测出石块的体积.
②测固体的体积——排水法
石块的体积 VV2 V1
V1(cm3)
V2(cm3)
石块放入前水的体积
石块和水的总体积
实验目的:用天平和量筒测定固体和液体的密度。
实验器材:
烧杯、水、盐水
石块Βιβλιοθήκη 天平砝码细线
量杯
测量物质的密度
1、原理:用天平测量物质的质量,用 量筒等测量物质的体积,利用公式ρ=m/ V 算出物质的密度。
3.用天平称出烧杯和杯中剩下的盐 水的质量为m2. 4.盐水的密度为ρ= (m1 - m2)/V .
把步骤1、2、3、4中测得的数据填入下表2中,求出盐水的密 度.
烧杯和盐水的 质量

颗粒分析试验记录(密度计法)

颗粒分析试验记录(密度计法)
刻度值
距离L(cm)
-5
15.4
0
14.0
5
12.6
10
11.2
15
9.8
20
8.4
25
7.0
30
5.6
35
4.2
40
2.8
45
1.4
50
0
浮泡中心到干管最低刻度距离10.9cm
乙种密度计,浮泡中心到干管最低刻度的距离:





L





L
颗粒分析试验记录(密度计法)
工程编号:土样编号:实验日期:风干土质量:30g干土总质量:
试验者:计算者:校核者:
小于0.075mm颗粒土质量百分数:密度计号:量筒号:湿土质量:
含水率:干土质量:含盐量:试样处理说明:
土粒比重:比重校正值:弯液面校正值:n=-1.0
试验时间
下沉
时间
t(Leabharlann in)悬液温度T
(℃)
密度计
读数
R
温度校
正值
m
分散剂校正值
CD
Rm=R+
m+n- CD
Rh=Rm*
CG
土粒落距L(cm)
粒径
d(mm)
小于某粒径的土质量百分数
(%)
小于某粒径的总土质量百分数(%)
0.5
0.5
1
0.5
2
0.5
5
0.5
15
0.5
30
0.5
60
0.5
120
0.5
1440
0.5
自最低刻度值(50)至各刻度值的距离

颗粒分析试验

颗粒分析试验

五、颗粒分析试验筛析法基本原理筛析法是利用孔径不同的标准筛来分离一定量的砂土中与筛孔径相应的粒组,而后称量,计算各粒组的相对含量,确定土的粒度成分。

此法只适用于分离粒径大于0.075mm的粒组。

1本试验方法适用于粒径小于、等于60mm,大于O.075mm的土。

2本试验所用的仪器设备应符合下列规定:1分析筛:1)粗筛,孔径为60、40、20、10、5、2mm。

2)细筛,孔径为2.0、1.0、0.5、0.25、O.075mm。

2天平:称量5000g,最小分度值lg;称量1000g,最小分值0.lg;称量200g,最小分度值0.Olg。

3振筛机:筛析过程中应能上下震动。

4其他:烘箱、研钵、瓷盘、毛刷等。

34筛析法试验,应按下列步骤进行:(1)按本标准表5.1的规定称取试样质量,应准确至O.1g,试样数量超过500g时,应准确至1g。

(2)将试样过2mm筛,称筛上和筛下的试样质量。

当筛下的试样质量小于试样总质量的10%时,不作细筛分析;筛上的试样质量小于试样总质量的10%时,不作粗筛分析。

(3)取筛上的试样倒入依次叠好的粗筛中,筛下的试样倒入依次叠好的细筛中,进行筛析。

细筛宜置于振筛机上震筛,振筛时间宜为10~15min。

再按由上而下的顺序将各筛取下,称各级筛上及底盘内试样的质量,应准确至0.1g。

(4)筛后各级筛上和筛底上试样质量的总和与筛前试样总质量的差值,不得大于试样总质量的1%。

注:根据土的性质和工程要求可适当增减不同筛径的分析筛。

5含有细粒土颗粒的砂土的筛析法试验,应按下列步骤进行:(1)按表5.1的规定称取代表性试样,置于盛水容器中充分搅拌,使试样的粗细颗粒完全分离。

(2)将容器中的试样悬液通过2mm筛,取筛上的试样烘至恒量,称烘干试样质量,应准确到0.1g,并按第4条(3)、(4)款的步骤进行粗筛分析,取筛下的试样悬液,用带橡皮头的研杆研磨,再过0.075mm筛,并将筛上试样烘至恒量,称烘干试样质量,应准确至0.1g,然后按第4条(3)、(4)款的步骤进行细筛分析。

八年级上物理-测量物体的密度

八年级上物理-测量物体的密度

测量物体的密度知识集结知识元密度的简单测量知识讲解一、测量固体密度测量固体密度,一般是先质量,后体积。

(这里说的固体是形状不规则,不溶于水的)最后密度为如果固体密度较小,无法沉入水中,可以用针压法,或者用密度大的物体将其带进量筒水中。

比如:最后密度为二、测量液体密度测量液体密度可以先质量后体积,也可以先体积后质量。

都是依照“从多到少做差”的思路。

1.先质量后体积2.先体积后质量两种方法各自测得的密度表达式为:先质量后体积:先体积后质量:注意:无论是哪种方法,量筒和烧杯之间倒液体时,都不能全部倒出,否则会出现较大偏差。

例题精讲密度的简单测量例1.以下为某同学测定煤油密度的一些实验步骤,这些步骤中可省去的步骤是()①用天平称出空矿泉水瓶的质量m 0②在矿泉水瓶里装满水,用天平称出它们的总质量m 1③用天平称出矿泉水瓶装满煤油后的总质量m 2④用量筒测出矿泉水瓶里所盛煤油的体积V⑤计算煤油的密度A .①B .②或④C .③D .都不能省去例2.以下是测定菜油密度的实验步骤:(1)用天平测出空矿泉水瓶的质量m ;(2)在矿泉水瓶中装满水,用天平测出总质量m 1;%%(3)在矿泉水瓶中装满菜油,用天平测出总质量m 2;%%(4)将菜油全部倒入量筒中,用量筒测出矿泉水瓶里所盛菜油的体积V 1;%%(5)将菜油倒入量筒中,测出剩余菜油和瓶的总质量m 3;(6)读出量筒中所盛菜油的体积V 2;(7)计算菜籽油的密度。

有三个实验小组分别选用其中部分实验步骤测量出菜油的密度,并写出表达式:①ρ=ρ水②ρ=③ρ=,你认为较合理的表达式有:(ρ水为已知)()A .①②③B .①③C .②③D .①②例3.小明测量食用油密度步骤:①将天平放在水平桌面,______后,调节平衡螺母使天平平衡;②天平调好后,在质量为20g的空烧杯内倒入适量油,测得烧杯和油的总质量如图所示;③将烧杯内的油倒人量筒,读出量筒内油的体积为20mL.则测得油密度为__________kg/m3.按此方法测得油密度____(选填“大于”、“等于”或“小于”)油真实密度。

八年级物理上册2.4学生实验:测量密度学习要点课件北京课改版

八年级物理上册2.4学生实验:测量密度学习要点课件北京课改版
1、原理
由密度公式ρ=m/V可知,要测量某 种物质的密度,需要测量由这种物质构 成的物体的质量和体积。
2、密度的测量
物体特征 液体 测量方法 液体的体积可以直接用量筒(或量杯)测出,其质量就 要通过“质量差法”来测定,即先称出容器的质量,再 称出容器与液体的总质量,两者之差就是倒入容器内液 体的质量,体、不规则固体的体积 (2)难点:用天平和量筒测物质的密度
学习要求:
(1)通过实验进一步巩固物质密度的概念 (2)会量筒的使用方法 (3)学会测量液体和固体的密度。学会间接地测定一个物 理量的方法,培养严谨的科学态度
要点目录
一、量筒
二、液体和固体密度的测量
一、量筒
根据ρ=m/V求得密度
1、量筒
用来测量液体体积的工具,一般 为玻璃制成,使用时注意轻拿轻放。
2、量筒的使用方法
(1)使用前要先观察量筒的量程(最大测量值)和分 度值(每小格表示的体积值)。
(2)用量筒测量液体的体积。测量时要把量 筒放在水平桌面上,读数时视线要与量筒中的 液面的凹面(或凸面)相平。
二、液体和固体密度的测量
形状规则的固 质量可用天平测量,体积可直接用刻度尺测,并利用体 体 积公式算出,如正方体体积V=a3,圆柱体体积V=πr2h, 长方体体积V=abc,根据ρ=m/V求得密度
形状不规则的固 体(不溶于水)
质量可用天平测量 体积可用“排 具 水法”间接地 体 步 测出 骤
(1)先在量筒中倒入适量水,读出水的体 积V1(水的多少以刚好淹没固体为宜。水过 多,放入固体后液面会超过量程;水过少, 不能淹没固体) (2)将固体用细线拴住慢慢放入量筒内水 中,并使其全部淹没,此时读出水与固体的 总体积V2 (3)由V=V2-V1,可得出固体体积

八年级物理密度实验步骤

八年级物理密度实验步骤

八年级物理密度实验步骤
八年级物理密度实验是一个非常基础的实验,通常用来帮助学
生理解密度的概念。

以下是一个可能的密度实验步骤:
1. 准备材料,需要的材料包括一个容器(例如烧杯或者瓶子)、水、各种不同材质的物体(例如金属块、塑料块、木块等)和一个
天平。

2. 测量物体的质量,首先,使用天平测量每个物体的质量。


保记录下每个物体的质量,并使用适当的单位(通常是克)进行标记。

3. 测量物体的体积,然后,使用容器装满一定量的水,并记录
下水的初始体积。

接下来,将一个物体轻轻放入容器中,记录下水
的最终体积。

通过减去初始体积,得到物体的体积。

4. 计算密度,最后,使用密度的定义公式密度=质量/体积,计
算出每个物体的密度。

确保使用适当的单位(通常是克/立方厘米或
者克/毫升)进行标记。

在进行实验时,学生应该注意保持实验环境的清洁和安全,并且要小心操作天平和容器,以避免意外发生。

同时,老师或者实验指导者应该对实验进行指导和监督,确保学生能够正确理解和掌握实验的过程和原理。

希望这些步骤能够帮助你更好地进行八年级物理密度实验。

一颗粒分析试验密度计法

一颗粒分析试验密度计法

一颗粒分析试验密度计法一颗粒分析试验密度计法(Sedimentation Analysis Test)是一种用于确定固体颗粒的密度、粒径分布以及表面积的方法。

它是基于粒子在一定介质中沉降速度的变化来进行测量的。

通常情况下,介质是液体,在测量中可以通过粒子沉降速度的变化来得到不同颗粒大小的分布,从而计算出粒子的表面积和密度。

本文将介绍一颗粒分析试验密度计法的工作原理、实验步骤以及相关应用。

1. 工作原理在液体中,固体颗粒的沉降速度是受到颗粒的大小和密度的影响的。

在一定条件下,粒子的沉降速度与粒径的平方成反比,即V ∝ 1/r²(V表示颗粒的沉降速度,r表示颗粒的半径)。

根据斯托克斯定律,可以得到以下公式:V=(dp2-d0²)g/18η其中dp是颗粒直径,d0是介质的密度,g是重力加速度,η是介质的粘度。

根据上述公式,可以得到不同粒径的颗粒在介质中的沉降速度与粒径的平方成反比,因此可以通过测量颗粒的沉降速度来确定不同粒径的颗粒分布。

2. 实验步骤(1) 制备样品:将适量的样品通过研磨等方法得到粉末样品。

(2) 配置溶液:选择适当的悬浮液,通常选择水作为溶液,并加入少量的分散剂。

(3) 实验装置:将所选的悬浮液放入密度计中。

将样品适量地加入密度计中,加入后搅拌均匀,让样品分散均匀地分布在密度计中。

放置一段时间使得颗粒充分分散。

(4) 测量:测量样品在密度计中的沉降速度,并记录下数据。

通常情况下,采用光散射或者超声波技术来测量颗粒沉降速度。

(5) 数据处理:通过计算不同粒径颗粒在悬浮液中的沉降速度,可以得到颗粒的粒径分布以及表面积、密度等相关参数。

在计算过程中,常常使用计算机程序进行数据处理。

3. 应用一颗粒分析试验密度计法主要用于颗粒物和粉末的表征和分析,可以在很大程度上提高对颗粒物性质的了解。

该方法广泛地应用于材料工程、制药工业、化学工业、食品工业、农业等领域。

例如:(1) 制药工业:通过测量药品颗粒的大小和表面积,可以有效地控制药品的活性和稳定性。

颗粒分析试验记录表(密度计法)

颗粒分析试验记录表(密度计法)
颗粒分析试验记录表(密度计法)
工程名称: 试验编号: 试验编号: 土粒比重: 风干土质量: 干土质量: 皿号: g g 量筒号: 烧瓶号: 含水率: % 试验编号: 土粒比重: 风干土质量: 干土质量: % 皿号: g g 工程编号: 试验时间: 年 月 日
量筒号: 烧瓶号: 含水率: %
小于0.075mm 颗粒含量: 密度计测定
小于0.075mm 颗粒含量: 密度计测定 %
小于某粒 小于某粒 试验时间 下沉 悬液 密度 试验时间 下沉 悬液 密度 粒径 径总土质 粒径 径总土质 时间 温度 计 时间 温度 计 (mm) 量百分数 (mm) 量百分数 h min min (℃) 读数 h min min (℃) 读数 (%) (%) 0.5 1 2 5 15 30 60 120 360 1440 筛分析测定 留筛 留筛 土质+ 筛孔径 皿质量 土质 皿质 (mm) (g) 量 量 (g) (g) 小于该 孔径质 量 (g) 0.5 1 2 5 15 30 60 120 360 1440
筛分析测定
留筛 小于该孔 留筛 土质+ 径质量总 筛孔径 皿质量 土质 皿质 土质量百 (mm) (g) 量 量 分数(%) (g) (g)
小于该 孔径质 量 (g)
小于该孔 径质量总 土质量百 分数(%)
备注: 试验者: 计算

颗粒分析试验密度计法

颗粒分析试验密度计法

颗粒分析试验密度计法 Corporation standardization office #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8试验一、颗粒分析试验(密度计法)(一)概述颗粒分析试验的目的是测定土中各种粒组含量占该土总质量的百分数,并据此绘制颗粒大小分配曲线。

密度计法适用于分析粒径小于0.075mm 的土样,若试样中含有大于0.075mm 的粒径时,应联合使用密度计法和筛析法。

(二)试验原理密度计法是将一定质量的试样加入4%浓度的六偏磷酸钠10mL ,混合成1000mL 的悬液,并使悬液中的土粒均匀分布。

此时悬液中不同大小的土粒下沉速度快慢不一。

一方面根据斯笃克(Stokes, , 1845)定律计算悬液中不同大小土粒的直径,另一方面用密度计测定其相应不同大小土粒质量的百分数。

1. 斯笃克定律斯笃克研究了球体颗粒在悬液中下沉问题,认为不同球体颗粒在悬液中的下沉速度υ与它们直径大小d 有关,这种反映悬液中颗粒下沉速度和粒径关系的规律,称为斯笃克定律。

按照这一定律,土颗粒在溶液中下沉时,较大的土粒首先下沉,经过某一时段t ,只有比某一粒径d 小的土粒仍然浮在悬液中,这些土粒在悬液中通过铅直距离L ,在时间t 内下沉速度υ为 或tLG G d ⋅-=-=wo wT s w s )(1800)(18γηρρηυ( 1–1) 式中η ——纯水的动力粘滞系数,Pa·s (10-3); d ——土颗粒粒径,mm ; ρ——土粒的密度,g/cm 3;G s ——土粒的比重;w ρ——水的密度,g/cm 3;wo ρ——温度4℃时水的密度,g/cm 3;wT G ——温度T ℃时水之比重;L ——某一时间t 内土粒的沉降距离,cm ; t ——沉降时间,s 。

为了简化计算,用图 1–1的斯氏列线图,便可求得粒径d 值。

此时,悬液中在L 范围内所有土粒的直径都比算得的d 值小,而大于d 的土粒都下沉到比L 大的深度处。

土的颗粒分析(密度计法)试验试验方法

土的颗粒分析(密度计法)试验试验方法

土的颗粒分析(密度计法)试验试验方法土的颗粒分析(密度计法)试验试验方法一、试验目的测定小于某粒径的颗粒占细粒土质量的百分数~以便了解土粒组成情况,并作为粉土和粘性土的分类和建筑选料之用。

二、基本原理密度计法是依据斯托克斯(Stokes)定律进行测定的。

当土粒在液体中靠自重下沉时~较大的颗粒下沉较快~而较小的颗粒下沉则较慢。

一般认为~对于粒径为0.2,0.002mm的颗粒~在液体中靠自重下沉时~作等速运动~这符合斯托克斯定律。

密度计法是静水沉降分析法的一种~只适用于粒径小于0.075mm的土样。

密度计法~是将一定量的土样(粒径<0.075mm)放在量筒中~然后加纯水~经过搅拌~使土的大小颗粒在水中均匀分布~制成一定量的均匀浓度的土悬液(1000mL)。

静止悬液~让土粒沉降~在土粒下沉过程中~用密度计测出在悬液中对应于不同时间的不同悬液密度~根据密度计读数和土粒的下沉时间~就可计算出粒径小于某一粒径d(mm)的颗粒占土样的百分数。

用密度计进行颗粒分析须作下列三个假定:1、斯托克斯定律能适用于用土样颗粒组成的悬液。

2、试验开始时, 土的大小颗粒均匀地分布在悬液中。

3、所采用量筒的直径较比重计直径大得多。

三、仪器设备1、密度计目前通常采用的密度计有甲、乙两种~这两种密度计的制造原理及使用方法基本相同,但密度计的读数所表示的含义则是不同的~甲种密度计读数所表示的是一定量悬液中的干土质量,乙种密度计读数所表示的是悬液比重。

(1)甲种密度计~刻度单位以在20ºC时每1000mL悬液内所含土质量的克数来表示~刻度为-5,50~最小分度值为0.5。

(2)乙种密度计~刻度单位以在20ºC时悬液的比重来表示~刻度为0.995,1.020~最小分度值为0.0002。

2、量筒:容积1000mL,3、漏斗式洗筛:孔径0.075mm,4、搅拌器:轮径50mm~孔径3mm,5、煮沸设备:电热器、锥形烧瓶,6、分散剂:4%六偏磷酸钠或其他分散剂,7、其他:温度计、研钵、秒表、烧杯、瓷皿、天平等。

物理人教版八年级上册初中物理实验设计——密度测量

物理人教版八年级上册初中物理实验设计——密度测量

初中物理实验设计——密度测量
玻璃的密度表达式为
ρ= m/( V2- V1)
初中物理实验设计——密度测量
先沉后漂? 浮沉法——先漂后沉? 量筒
初中物理实验设计——密度测量
设计方案
(1)在量筒内倒入适量的水,记录此时水 面对应的刻度值为V1 ; (2)让小玻璃瓶口朝上漂浮在量筒内的 水面上静止(不碰量筒),记录此时水面对 应的刻度值为V2 ; (3)将小玻璃瓶用细钢针压入水中,沉 底静止,记录此时水面对应的刻度值为V3 。
初中物理实验设计——密度测量
巧解初中物理实验设计 ——密度测
厉害啦!我的学生们!

初中物理实验设计 ——密度测量
初中物理实验设计验设计——密度测量
初中物理实验设计——密度测量
任务一:请同学们利用已有的实验器材,设计两种
实验方案测量出玻璃的密度。
150秒
初中物理实验设计——密度测量
经典法——天平、量筒
初中物理实验设计——密度测量
设计方案
(1)天平放在水平桌面上,游码移到标 尺左端零刻度线处,调节平衡螺母至横梁平 衡,测出小玻璃瓶的质量为m ; (2)在量筒内倒入适量的水,记录此时 水面对应的刻度值为V1 ; (3)将小玻璃瓶压入水中沉底静止,记 录此时水面对应的刻度值为V2 。
A . 物体在水中受到的浮力是m0g B. 物体在水中受到的浮力是(m2 − m1)g C. 物体的密度是 m0 ρ水/ (m2−m1) D. 物体的密度是 m0 ρ水/(m2−m0)
初中物理实验设计——密度测量
任务三:测量神秘小球的密度
器材:天平但无砝码。两个质量相近的小烧杯、 量筒、细线、滴管和足量的水。
经典法
120秒
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试验一、颗粒分析试验(密度计法)(一)概述颗粒分析试验的目的是测定土中各种粒组含量占该土总质量的百分数,并据此绘制颗粒大小分配曲线。

密度计法适用于分析粒径小于0.075mm 的土样,若试样中含有大于0.075mm 的粒径时,应联合使用密度计法和筛析法。

(二)试验原理密度计法是将一定质量的试样加入4%浓度的六偏磷酸钠10mL ,混合成1000mL 的悬液,并使悬液中的土粒均匀分布。

此时悬液中不同大小的土粒下沉速度快慢不一。

一方面根据斯笃克(Stokes, G.G, 1845)定律计算悬液中不同大小土粒的直径,另一方面用密度计测定其相应不同大小土粒质量的百分数。

1. 斯笃克定律斯笃克研究了球体颗粒在悬液中下沉问题,认为不同球体颗粒在悬液中的下沉速度与它们直径大小d 有关,这种反映悬液中颗粒下沉速度和粒径关系的规律,称为斯笃克定律。

按照这一定律,土颗粒在溶液中下沉时,较大的土粒首先下沉,经过某一时段t ,只有比某一粒径d 小的土粒仍然浮在悬液中,这些土粒在悬液中通过铅直距离L ,在时间t 内下沉速度为2w s 1800)(d t L ηρρυ-==或tLG G d ⋅-=-=wo wT s w s )(1800)(18γηρρηυ( 1–1)式中η ——纯水的动力粘滞系数,Pa·s (10-3); d ——土颗粒粒径,mm ;ρ——土粒的密度,g/cm 3;G s ——土粒的比重; w ρ——水的密度,g/cm 3;wo ρ——温度4℃时水的密度,g/cm 3;wT G ——温度T ℃时水之比重;L ——某一时间t 内土粒的沉降距离,cm ; t ——沉降时间,s 。

为了简化计算,用图 1–1的斯氏列线图,便可求得粒径d 值。

此时,悬液中在L 范围内所有土粒的直径都比算得的d 值小,而大于d 的土粒都下沉到比L 大的深度处。

υυ图1–1 斯笃克列线图2.悬液中土粒质量的百分数设V 为悬液的体积,W s 为该悬液内所含土颗粒总质量。

故开始时悬液单位体积内的土粒质量为V W s ,土粒的体积为s0w s G V W ρ。

单位体积的悬液是由土粒和水组成,则水之体积应为VG W s 0w s 1ρ-,水之质量为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-V G W s0w s wt 1ργ,式中wt ρ为试验开始时温度为T ℃的水的密度。

那么开始时土粒均匀分布的悬液密度为: ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=V G W V W i 0w s swt s su 1)(ρρρ 或⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=s wt s swt su )(ρρρρρVW i( 1–2)式中其他符号的意义同前。

现从量筒中液面下深度L 处,取一微小体积的悬液进行研究。

自开始下沉至t 时间,悬液内大于粒径d 之土粒,都通过此微小体积而下沉,小于粒径d 之土粒一部分已通过此微小体积之底部,另一部分同时进入该体积之顶部,故该微小体积内小于粒径d 的数量保持不变。

设时间为t ,该微小体积内小于粒径d之土粒质量为's W ,则与总体积V 内土粒质量s W 之比为X (%),即:100(%)ss'⨯=W W X则单位体积内小于粒径d 之土粒质量为(%)s X VW ⨯。

故经过时间t 后在深度L 处该微小体积悬液的密度,可由式( 1–2)求得:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=s wt s s wt sut (%)ρρρρρX V W或[]100(%)wt sut swt s s ⨯--=ρρρρρW VX( 1–3)用密度计测得任何时间t ,任何深度L 处1000mL 悬液内的密度sut ρ,即可按上式算得小于某粒径d 的土粒质量的百分数。

3.密度计读数的校正目前通常采用的密度计(图 1–2)有甲、乙两种,其制造原理和使用方法基本相同。

甲种密度计读数系表示1000mL 悬液中所含土质量的克数,乙种密度计的读数表示悬液比重。

两种密度计通常是在温度为20℃时刻划的,而且土粒比重都以2.65为基准。

在使用密度计时,由于使用条件的变化等原因,产生了系统误差,需要进行如下校正。

(A )刻度及弯液面校正由于密度计在制造时刻度的可能误差,使用前必须经过检验校正。

此外,密度计的刻度是以弯液面底为准,而在使用时,由于悬液混浊,其读数以弯液面顶部为准。

如图 1–2。

应校正后才能用于计算(校正值由实验室给出)。

(B )温度校正密度计的刻度一般是在20℃时进行的,使用时悬液温度不等于20℃,则水的密度及密度计浮泡体积发生变化,须加以校正,可以从表 1–2查得温度校正值。

(C )分散剂校正图1–2 密度计密度计刻度是以纯水为标准的,当悬液中加入分散剂时,则密度增大,亦需加以校正,校正值由实验室给出。

(D )土粒沉降距离校正密度计读数除用以求得悬液中土粒的含量以外,还用以确定土粒的实际下沉距离(有效沉降距离),借以计算粒径d 。

当密度计放入悬液内,液面因而升高,此时液面至密度计浮泡中心的距离,并不代表土粒的实际沉降距离。

因此,必须加以校正。

校正值由实验室给出。

一般进行校正时,温度对水的影响已在斯笃克公式中考虑,只需对密度计读数进行弯液面校正。

做沉降距离校正曲线时,将密度计的每一分度加上弯液面校正值,就可供直接计算使用,从而求得土粒的有效沉降距离。

将以上校正代入式( 1–3)并经过换算,则可按下式得出小于某粒径土粒质量的百分数为: 甲种密度计 s100W X =)(DT S C m n R C -++( 1–4) 乙种密度计s 100W V X =[]20w 'D 'T 'S ')1'(γC m n R C -++- ( 1–5)以上两式中、——甲、乙种密度计读数;S C 、'S C ——甲、乙种比重度计土粒比重校正值,查表 1–1;T m 、'T m ——甲、乙种密度计温度校正值,查表 1–2;D C 、'DC ——甲、乙种密度计分散剂校正值(由实验室给出); 、——甲、乙种密度计刻度及弯液面校正值,查实验室给出的图表;其他符号意义同前。

表 1–1 土粒比重校正值R 'R n 'n表 1–2 温度校正值(E )土粒比重校正试验时如土粒比重不是2.65,可由表 1–1查得土粒比重校正值。

(三)仪器设备 1)密度计(图 1–2);2)量筒两个,容积各为1000mL ;3)天平:称量1000g ,感量0.1g ;称量200g ,感量0.01g ; 4)搅拌器:如图 1–4。

底板直径50mm ,孔径3mm ; 5)温度计、秒表、三角烧瓶(容积500mL )、电热器等。

(四)操作步骤(1)密度计法应采用天然含水率的土样。

若土样在分析前无法保持其天然含水率,则允许用风干或烘干土样进行分析。

(2)试验前,由试验室准备好<0.075mm 的烘干试样,称取烘干试样30g ,称量准确至0.01g ,装入三角烧瓶中(装瓶时切勿使土粒散失)。

(3)在盛有试样的三角烘瓶中注入约200mL 纯水,进行浸泡,时间不少于18h(对于砂性较大、易于分散的土,可适当减少浸泡时间)。

稍加摇荡后,放在电热器上,用连接冷凝管下端的橡皮塞塞紧瓶口,进行煮沸。

煮沸时间从水沸腾开始,粘土和不易分散的土,一般煮沸1.0h 左右,其他土可酌量减少,但不得少于0.5h 。

图1–4 搅拌器(4)待悬液冷却后,将其倒入标明号码的量筒内,并应将烧瓶中剩留的悬液,分次用少量纯水洗净倒入量筒内。

加4%浓度的六偏磷酸钠约10mL于悬液中,使筒内悬液恰达1000mL。

(5)将盛有悬液的量筒,置于平稳且便于测读的平台上(试验过程中不得挪动或碰撞)。

准备好密度计、秒表、记录纸等,并先熟悉密度计刻度的读法。

然后将搅拌器放入量筒内,沿整个悬液深度上下搅抖约1min,往复各30次,使悬液彻底拌匀(注意搅拌时勿使悬液溅出筒外)。

(6)搅拌完毕,立即取出搅拌器,同时开动秒表。

测定经过1、5、30、120、1440min时的密度计读数。

根据试样情况或实际需要,可增加密度计读数或缩短最后一次读数的时间。

每次读数均应在预定时间前10~20s,将密度计小心地放入悬液中接近读数的深度,以免密度计上下跳动。

注意密度计浮泡应保持在量筒中心位置,不得偏近筒壁。

提放密度计时,应使密度计的中轴垂直液面。

要轻拿轻放,尽量减少对悬液的扰动,并应防止从手中滑落,或碰到量筒。

(7)密度计读数均以弯液面上缘为准。

甲种密度计应准确至0.5,乙种密度计应准确至0.0002。

每次读数完毕,立即取出密度计,将其放入盛纯水的量筒中。

同时测定相应的悬液温度,准确至0.5℃。

(五)计算及记录(1)密度计每一读数作刻度及弯液面校正、温度校正、分散剂校正及密度校正后,按式(1–4)或式(1–5)计算小于某粒径土粒含量占干土总质量的百分数X。

(2)密度计每一读数仅作弯液面校正后,按式(1–1)计算粒径d(mm)。

(3)用小于某粒径的土粒质量百分数X(%)为纵坐标,颗粒粒径d(mm)为横坐标,在半对数纸上绘制颗粒大小分配曲线。

(4)记录本试验记录格式如下:颗粒分析试验记录(密度计法)土样编号班组试验日期姓名小于0.075mm颗粒土质量百分数比重计号湿土重量量筒号含水率烧瓶号干土重量土粒比重含盐量比重校正值C S试样处理说明弯液面校正值。

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