《固体密度的测定》示范报告 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； 二、实验仪器： 1. 游表卡尺：（0-150m m , 0.02m m ） 2. 螺旋测微器：（0-25m m , 0.01m m ） 3. 物理天平：（TW-02B 型，200g, 0.05g） 三.实验原理： 内容一：测量细铜棒的密度 根据 Vm （1-1） 可得 hdm24 （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 如果不计空气的浮力，物体在空气中的重量 W = m g 与它浸没在液体中的视重 W1 = m 1g 之差即为它在液体中所受的浮力： gmmWWF)(11 (1-3) 根据阿基米德原理： 0FVg （1-4） 0 是液体的密度，在物体全部浸入液体中时，V 是排开液体的体积，亦即物体的体积。由式（1-1）和式（1-4）可得 01mmm （1-5） 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。 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，如图 1-1（a），相应的砝码质量为 m 2，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 m 3，则物体在液体中所受的浮力：gmmF)(23 （1-6） 密度 023mmm （1-7） 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。 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，分度值和仪器极限误差.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.正确操作调节底座水平, 横梁平衡, 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 hdm42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...
