第一章：初中物理密度計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告及原理在前面的實(shí)驗(yàn)中，我們發(fā)現(xiàn)，在水中加入一定量的鹽后，雞蛋就會(huì)浮起來，直到浮起來，鹽水的密度越大，當(dāng)雞蛋漂浮時(shí)，排出的液體越多。 尺寸越小。 由此我們可以推斷，對(duì)于同一個(gè)物體，它漂浮時(shí)排開液體的體積是由液體的密度決定的。 選擇一根飲料吸管，在其下端添加適當(dāng)?shù)闹匚铮⒃摱嗣芊猓蛊淠艽怪逼≡谝后w中。 設(shè)吸管的橫截面積為S，測量吸管浸入水中的深度H。 當(dāng)它漂浮時(shí)英語作文，它所受到的重力等于浮力。 若漂浮在其他液體中，則浸入深度為h1。 將混合均勻的待測樣品液沿筒壁緩慢倒入適量容量的潔凈量筒中，注意避免產(chǎn)生泡沫。 2、將密度計(jì)洗凈擦干，慢慢放入樣品溶液中，待其靜止后，輕輕按壓一下，待其自然升起，靜止且無氣泡出現(xiàn)時(shí)，讀出3水平位置。 。 同時(shí)，用溫度計(jì)測量樣品液體的溫度。 如果測量的溫度不是標(biāo)準(zhǔn)溫度，則應(yīng)對(duì)測量值進(jìn)行修正。 該方法操作簡單、快速，但準(zhǔn)確度較差，需要大量樣液，不適合揮發(fā)性強(qiáng)的樣品。 操作時(shí)注意不要讓密度計(jì)接觸量筒壁和底部。 當(dāng)側(cè)液中無氣泡時(shí)，讀數(shù)應(yīng)以密度計(jì)與液體形成的彎月面下緣為基準(zhǔn)。 如果液體顏色較深，難以看到彎液面的下緣，則使用彎液面的上緣。 初中物理教材中，通過測量物體的質(zhì)量和體積來測量密度，并沒有涉及。 在談到密度計(jì)的使用時(shí)，我結(jié)合自己的一些知識(shí)，查閱了一些資料來了解密度計(jì)，供同學(xué)們參考。
物理實(shí)驗(yàn)中使用的密度計(jì)是測量液體密度的儀器。 它的制造和工作原理是漂浮在液體中的物體所受的浮力等于重力。 使用時(shí)，將密度計(jì)垂直放入被測液體中。 待密度計(jì)穩(wěn)定后，從其刻度上讀取待測液體的密度。 實(shí)驗(yàn)室中通常用于測量密度大于水的液體的密度計(jì)稱為比重計(jì)。 測量密度小于水的液體時(shí)，所使用的密度計(jì)稱為比重計(jì)。 無論是比重計(jì)還是比重計(jì)，它們的刻度分布都是不均勻的。 為什么它們分布不均勻？ 首先我們要了解它的結(jié)構(gòu)和原理。 大多數(shù)密度計(jì)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。它由密封的玻璃管制成。 AB段的外徑是均勻的，用于標(biāo)記刻度線。 BC段由內(nèi)徑較大的玻璃泡制成。 CD段的玻璃管做得又細(xì)又長。 最下面的玻璃泡含有非常致密的玻璃泡。 里面有很多小彈丸（如鉛彈）或者水銀等，整體是一個(gè)粗細(xì)不均勻的密封玻璃管。 密度計(jì)測量液體密度的原理是根據(jù)阿基米德原理和物體漂浮在液體表面的條件而設(shè)計(jì)的。 假設(shè)密度計(jì)的質(zhì)量為m，待測液體的密度為ρ。 當(dāng)密度計(jì)漂浮在液體表面時(shí)，由物體漂浮在液體表面的條件可知：液體對(duì)密度計(jì)的浮力等于它所受到的重力，即根據(jù)阿基米德定律原理上，密度計(jì)上的浮力等于其排開的液體上的重力。 由上面兩個(gè)方程，我們可以得到ρgV = mg。 從方程可以看出，被測液體的密度和密度與排開液體的體積成反比。
液體的密度越大，密度計(jì)排出的液體體積越小。 不同密度的液體在密度計(jì)玻璃管AB截面上的液位位置不同，如圖1所示。如果根據(jù)公式計(jì)算，并在玻璃管AB截面上標(biāo)記刻度線和對(duì)應(yīng)的值事先，就可以很容易地測量未知液體的密度。 因此，密度計(jì)浸入液體越深，排開的體積就越大。 成反比，示值越小初中物理密度計(jì)，所以它的刻度從上到下讀得越來越大，這與量筒的讀數(shù)相反。 如果所示的形狀沒有做成均勻的截面形狀（如圖所示）怎么辦？ AB段截面均勻，便于縮放，下DE段玻璃泡內(nèi)填充高密度彈丸，目的是讓密度計(jì)將重心盡可能向下移動(dòng)； BC段的玻璃泡做得較大，使密度計(jì)能夠浮在液面及其“浮力中心”（浮力的作用點(diǎn)，即密度部分的幾何中心）儀表盡可能浸沒在液面以下的液體中； CD段的玻璃管做得又細(xì)又長，以增加重心與“浮心”之間的距離。 這樣，當(dāng)密度計(jì)浮在液面時(shí)，在重力和浮力的作用下，密度計(jì)能很快停止左右擺動(dòng)，直立在液體中。 如果做成如圖形狀，在測量密度較高的液體時(shí)，“浮心”會(huì)向下移動(dòng)，靠近重心，密度計(jì)很容易在液面上傾斜，甚至發(fā)生傾斜。側(cè)向浮在液面上。 這樣，密度計(jì)就會(huì)讀數(shù)不準(zhǔn)確或根本無法讀數(shù)。 密度計(jì)刻度線間距不均勻，即同一數(shù)值（密度校準(zhǔn)值）的刻度線間距不相等。
無論是比重計(jì)還是液體比重計(jì)，刻度線都是上疏下密。 有人認(rèn)為密度計(jì)刻度不均勻是由于其橫截面不均勻造成的。 這種說法是錯(cuò)誤的。 為了便于問題的研究，我們以圖2所示的形狀密度計(jì)為例。 設(shè)管的橫截面積為S，彈丸裝彈后的質(zhì)量為m。 將其代入密度，則公式為： 可見，深度h與液體密度ρ成反比，其函數(shù)關(guān)系圖如圖3所示。從圖3可以看出，當(dāng)液體密度ρ等量增加，對(duì)應(yīng)的深度h不等量減少，說明密度計(jì)的刻度不均勻。 圖中所示的密度計(jì)在使用時(shí)橫截面是凹凸不平的。 在液面以下，刻度斷面是均勻的，圖3中圖像的分析仍然適用于圖1所示的密度計(jì)，只不過深度h不一定是從E點(diǎn)開始。事實(shí)上，密度圖1和圖2所示的儀表可以制成具有相同的體積、相同的橫截面積以及加載彈丸后相同的質(zhì)量。 當(dāng)放入同一液體中時(shí)，兩者液面以下的部分會(huì)是相同的。 如果體積相同初中物理密度計(jì)，則兩個(gè)密度計(jì)的刻度完全相同。 可見，密度計(jì)的刻度不均勻是由式中h與ρ的反比例關(guān)系決定的，與密度計(jì)的形狀無關(guān)。 實(shí)驗(yàn)室使用的密度計(jì)分為比重計(jì)和比重計(jì)。 為什么不制造一種可以測量密度大于水和密度小于水的液體的密度計(jì)呢？ 如果要制作這樣的密度計(jì)，為了讀數(shù)準(zhǔn)確，當(dāng)被測液體的密度較小時(shí)，圖1中的AB段必須做得很長； 當(dāng)被測液體密度較大時(shí)，密度計(jì)容易發(fā)生傾斜，達(dá)不到準(zhǔn)確測量的目的。
在這種情況下，如果想讓密度計(jì)直立，CD段就必須做得很長。 這樣的密度計(jì)整體比較長，使用起來很不方便，更何況盛裝液體的容器本身就有一定的深度。 ，普通量筒和透明液體量筒很難滿足要求。 因此，實(shí)驗(yàn)室使用的密度計(jì)有兩種：比重計(jì)和比重計(jì)。 比重計(jì)的1.0刻度線位于AB段的頂部，向下刻度值變大。 比重計(jì)的1.0刻度線位于AB段的底部，向上刻度值變小。 如圖所示，它由密封玻璃管制成。 AB段的外徑是均勻的，用于標(biāo)記刻度線。 BC段由內(nèi)徑較大的玻璃泡制成。 CD段的玻璃管做得又細(xì)又長。 最下面的玻璃泡含有非常致密的玻璃泡。 里面有很多小彈丸（如鉛彈）或者水銀等，整體是一個(gè)粗細(xì)不均勻的密封玻璃管。 物理實(shí)驗(yàn)中使用的密度計(jì)是測量液體密度的儀器。 它的制造和工作原理是漂浮在液體中的物體所受的浮力等于重力。 (1)首先估算被測液體密度值的可能范圍，根據(jù)所需精度選擇密度計(jì)。 (2)仔細(xì)清潔密度計(jì)。 測量液體密度時(shí)。 用手握住主管最高刻線以上的部分，垂直拿起。 (3)將容器清洗干凈后，緩慢倒入待測液體，并不斷攪拌，確保液體中無氣泡，然后再將密度計(jì)放入其中。 密度計(jì)浸入液體的部分不應(yīng)有氣泡附著。 (4)密度計(jì)使用前必須清洗干凈。 密度計(jì)浸入液體后，若彎月面異常，應(yīng)重新清洗密度計(jì)。 (5)讀數(shù)時(shí)，參考彎液面下部的刻線。 讀數(shù)時(shí)，密度計(jì)不得接觸容器壁、底部和攪拌器。 對(duì)于不透明液體，只能采用彎液面邊緣讀取法。
1、為什么密度計(jì)要做成如圖A所示的形狀而不是均勻截面形狀（如圖B所示）？ AB截面均勻的截面是為了便于縮放，下端DE截面的玻璃是氣泡內(nèi)的高密度彈丸，是為了將密度計(jì)的重心移得盡可能低； BC部分的玻璃泡做得較大，以便密度計(jì)能夠漂浮在液面上。 即密度計(jì)浸入液體中（液面以下）部分的幾何中心盡可能移高； CD段的玻璃管做得又細(xì)又長，以增加重心與“浮心”之間的距離。 這樣，當(dāng)密度計(jì)浮在液面時(shí)，在重力和浮力的作用下，密度計(jì)能很快停止左右擺動(dòng)，直立在液體中。 如果做成如圖B所示的形狀，在測量密度較高的液體時(shí)，“浮力中心”會(huì)向下移動(dòng)并靠近重心，密度計(jì)很容易在液體上傾斜浮在液面上，甚至側(cè)浮在液面上。 這樣，密度表讀數(shù)不準(zhǔn)確或根本無法讀取。 密度計(jì)刻度線間距不均勻，即同一數(shù)值（密度校準(zhǔn)值）的刻度線間距不相等。 無論是比重計(jì)還是液體比重計(jì)，刻度線都是上疏下密。 有人認(rèn)為密度計(jì)刻度不均勻是由于其橫截面不均勻造成的。 這種說法是錯(cuò)誤的。 為了便于問題的研究，我們以圖B所示的形狀密度計(jì)為例。 設(shè)管子的橫截面積為S，彈丸裝彈后的質(zhì)量為m，放入其中后密度將成反比。 當(dāng)液體的密度ρ等量增加時(shí)，相應(yīng)的深度h不等量減少，說明密度計(jì)的刻度不均勻。
密度比水小的液體如何測量比水大的液體？ 如果要制作這樣的密度計(jì)，為了得到準(zhǔn)確的讀數(shù)，當(dāng)被測液體的密度較小時(shí)，AB中的線段必須做得很長； 當(dāng)被測液體的密度較小時(shí)，當(dāng)被測液體的密度較高時(shí)，密度計(jì)容易傾斜，無法達(dá)到準(zhǔn)確測量的目的。 在這種情況下，如果密度計(jì)要直立，則CD部分必須做得很長。 這種密度計(jì)整體較長，使用起來很不方便。 而且，盛裝液體的容器本身具有一定的深度。 ，普通量筒和透明液體量筒很難滿足要求。 因此，實(shí)驗(yàn)室使用的密度計(jì)有兩種：比重計(jì)和比重計(jì)。 比重計(jì)的1.0刻度線位于AB段的頂部，向下刻度值變大。 密度計(jì)的1.0刻度線位于AB部分的底部。 刻度值越高，刻度值越高。 這是因?yàn)槊芏扔?jì)始終浮在水面上，其浮力始終等于重力，而密度計(jì)的重力保持不變。 即不同液體中F液的密度成反比關(guān)系。 注意是反比例關(guān)系，所以刻度線不均勻。 標(biāo)記密度計(jì)刻度最簡單的方法是實(shí)驗(yàn)方法：將密度計(jì)放入水中。 平衡后，水面密度計(jì)刻度值為1.0（單位：g/cm），然后放入其他已知密度的液體。 ，也可以標(biāo)出刻度，這樣多實(shí)驗(yàn)幾次??就可以解決問題了。 也可以用計(jì)算方法，先找到1.0刻度線的位置，測量密度計(jì)的質(zhì)量m，以及密度計(jì)第10端玻璃管均勻部分的面積S。 根據(jù)浮力的知識(shí)，可以計(jì)算出當(dāng)液體的密度為ρ時(shí)，小時(shí)刻度線與1.0刻度線的距離為L=m（ρ1.0），這樣密度計(jì)上所有對(duì)應(yīng)的刻度線都是標(biāo)記。
密度計(jì)上的刻度始終是：上刻度值較小，下刻度值較大，刻度線之間的距離頂部較大，底部較小。 長度為10cm，橫截面積為0.5cm，管下部有玻璃泡。 整個(gè)玻璃管和玻璃泡的總質(zhì)量為32.4g。 小陽在玻璃泡中放入1厘米的水銀后，讓實(shí)驗(yàn)老師用酒精噴燈將玻璃管密封。 插入水中時(shí)，水面距上端4cm。 請(qǐng)幫小陽算一下： 33 （2）密度計(jì)上玻璃管上可標(biāo)注的最大密度值。 （汞的密度為13.610kg/m3）（結(jié)果保證
