免費下載!
[!--downpath--]1.掌握使用電子秤、游標卡尺、壓力傳感器測量固體密度的基本原理和方法。
2. 了解如何測量質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的密度。
3、學(xué)會正確讀取和記錄儀器的數(shù)據(jù),并對有效數(shù)據(jù)進行處理和計算。
2 實驗原理
1、電磁力平衡原理
2.壓力傳感器
3、壓力傳感器的壓力特性
4.固體密度的測量
物體的密度ρ是其質(zhì)量m與其體積V的比值,即
ρ=m/v
采用靜水壓法測量固體密度,如圖2所示。采用硅力敏傳感器測功機測量其在空氣中的重量mg和浸入水中的表觀重量m1g。根據(jù)阿基米德原理,浮力它所經(jīng)歷的重量等于它排開的液體的重量密度計的刻度均勻嗎,即
5、游標卡尺是利用游標原理制成的測量工具。
如下圖所示,輔助尺的0線與主尺前面的2mm刻度對齊,輔助尺的0線之后的第21條線與主尺上的刻線對齊。 副標尺0線后的第21行表示:
0.02x21=0.42毫米
因此被測工件的尺寸為:
2+0.42=2.42毫米
3. 實驗步驟
1、用電子天平測量金屬圓筒的質(zhì)量
(1) 開機
插上電源線,打開電源開關(guān),顯示屏將顯示“最大稱重值”、“內(nèi)置電池電壓值”(如果配置了電池),最后顯示“0.0或0.00或0.000”稱重模式。
(2) 校準
秤盤上無任何物體,正常開機且顯示零位“0.0”、“0.00”或“0.000”時,按住“TAR/CAL”清零/校準鍵不松手,大約 5 秒后將出現(xiàn)該顯示。 當出現(xiàn)“--CAL--”時立即松開手。 過一會兒,就會顯示閃爍的“標準重量值”。 將閃爍著“標準重量值”的砝碼放在秤盤上,顯示“...”等待狀態(tài)。 過一會兒,當顯示穩(wěn)定的“標準重量值”時,取出砝碼。 最后顯示“0.0或0.00或0.000”,校準完成。 如果校準后稱重仍不準確,請按上述過程重復(fù)校準幾次。
(3)去皮(清零)功能
去皮功能可從總重量中去除秤盤上的重量。 秤工作時,將容器放在秤盤上,秤顯示容器的重量值。 按“TAR”去皮鍵,使顯示值歸零。 (秤盤上的總重量不能超過最大稱重值!)
注意:如果在去皮后從秤盤中取出容器,天平將顯示等于容器重量的負值。 此時按“TAR”去皮鍵即可回零。
(4)稱重
A。 通電、預(yù)熱并穩(wěn)定或校準后,顯示“0.0或0.00或0.000”后即可進行稱重模式稱重。
b. 將待測物體輕輕放在秤的中心。 重量值會立即反映在顯示屏上,因為剛放置被測物體后顯示的重量值可能會因振動而不穩(wěn)定。 ,顯示數(shù)字不變后的數(shù)值即為被測物體的實際重量值。請將測量結(jié)果填寫在表1中
2、用游標卡尺測量金屬圓柱體的高度h,將測量結(jié)果填入表2(不同部位測量3次)
3、用游標卡尺測量金屬圓柱體的直徑D,并將測量結(jié)果填入表3(不同部位測量3次)
4. 使用應(yīng)變儀傳感器測量金屬圓柱體的密度
(1)將肌張力傳感器安裝在防護架上,調(diào)整至合適高度,擰緊螺釘。
(2) 用水平儀分別調(diào)整測量儀的底板平衡和肌張力平衡(應(yīng)變傳感器平衡)。
(3)將信號源應(yīng)變片傳感器調(diào)節(jié)至6V(需要提前預(yù)熱五分鐘)
(4) 將儀器右側(cè)電位器置零,按下內(nèi)部按鈕。
(5)將金屬塊掛在傳感器上,雙手輕輕握住密度計的刻度均勻嗎,直至金屬塊停止晃動,記錄數(shù)字電壓表u1。 將適量的純凈水倒入水槽中,保持應(yīng)變傳感器水平,并將鋁塊完全浸入水中。 記下數(shù)字電壓表u2,用溫度計測量水的溫度,查表得到水的密度ρ0,根據(jù)計算得出金屬塊的密度。 (查表發(fā)現(xiàn)當t=23℃時,ρ0=997.42kg/m2)
5、實驗中的難點及注意事項:
1、本實驗的難點在于電子天平的校準。 天平在使用前需要進行校準。 使用游標卡尺前必須進行零點校準。 使用固液一體化密度測量儀之前,需要將肌張力傳感器調(diào)平。
2、電子天平的負載能力不能超過最大稱重值1000g。
3. 不能用手握住重物。 必須用鑷子夾起它們。 使用時必須小心處理。