试验一固体密度的测量.PDFVIP

实验一 固体密度的测量 【 实验目的】 1．学习用阿基米德原理测定固体密度； 2 ．学习天平及各测量长度仪器的使用方法。 【实验原理】 1．测量方法 物质在某一温度下的密度ρ 定义为该物质在某一温度下单位体积的质量 ρ m / V （1） 其中，m为该物的质量，V为该物的体积。对于规则物体，我们很容易测量它的体积V和重 量W ，利用（1）式，它的密度为 a ρ W / （V · g ） （2 ） a 但是对于不规则物体其体积较难测得，一般常采用阿基米德原理法。 阿基米德原理指出：浸在液体中的物体受到一向上的浮力，其大小等于物体所排开液 体的重量。利用电子天平分别秤得固体在空气中和在液体中的重量分别为W 和W ，如果 a fl 忽略空气的浮力，已知液体的密度为ρ ，该固体的密度即为 fl W ⋅ ρ a fl ρ （3 ） W W − a fl （3 ）式是用阿基米德原理测量固体密度的基本公式。 2 ．公式的修正 （1）温度引起的修正 因为液体的密度与温度有关，故需考虑温度对实验结果的影响。本实验采用的液体是 水，室温下水的密度ρ 的可由附表 1 查得。温度每变化一度，蒸馏水的密度将改变 0.02% 。 fl （2 ）空气浮力引起的修正 3 1 cm 的空气重量取决于当时的温度、湿度和大气压，一般可近似认为等于 1.2 mg。如 一物体在空气中被秤，则应考虑空气的浮力，它会对测量结果的小数点后第三位有影响。 考虑到空气浮力，公式（3 ）将被修正为 ( ) W × ρ − ρ a ρfl a + ρ a （4 ） W W − a fl