物质密度的测量

物质密度的测量

前言 单位体积的物质所具有的质量称为该物体的密度。如果该物体的质量为m和体积为V，则其密度为物质的密度与物体所含物质的成分有关，常用密度来作为原料成分的分析和液体浓度的测定。

实验目的 • 掌握物理天平的使用 • 掌握静力称衡法求不规则固体的密度 • 掌握比重瓶测液体的密度

实验仪器——实物图 D A K E B C N I G H M L F J A—横梁；B—刀口；C—立柱；D—刀承；E—吊耳；F—秤盘；G—止动旋钮；H—止动架；I—铅锤；J—底脚螺丝；K—调平螺丝；L—指针；M—标尺；N—游码

实验仪器——结构示意图 A—横梁；B—刀口；C—立柱；D—刀承；E—吊耳；F—秤盘；G—止动旋钮；H—止动架；I—铅锤；J—底脚螺丝；K—调平螺丝；L—指针；M—标尺；N—游码

实验原理——固体密度的测量 • 规则固体密度的测量对一密度分布均匀的物体，若其质量为m，体积为V，则该物体的密度其中质量m使用物理天平进行测量，规则物体的体积V可以转换为卡尺对基本长度的测量。

则物体的密度可由下式确定 • 不规则固体密度的测量流体静力称衡法对几何形状不规则的物体，只有利用阿基米德原理，先测量物体在空气中的质量，再将物体浸没在密度为的某液体中，刻物体所受到的浮力F等于所排开的液体的重量，即

实验原理——液体密度的测量 • 流体静力称衡法根据此法在固体密度测量中的应用，如果把物体浸入在另一待测液体中，秤衡的质量为，则刻液体的密度为

比重瓶法 设空比重瓶的质量为，充满密度为ρ的被测液体的质量为，充满同温度已知密度的液体的质量为，则被测液体的密度为比重瓶

定容瓶 实验原理——空气密度的测量空气密度很小，一般用定容瓶法测量。定容瓶是一个带真空活塞的容积固定的玻璃瓶，设充满空气的定容瓶质量为，抽真空时（1Pa数量级）的质量为，则空气密度为式中定容瓶的容积V可以这样来测量，在定容瓶中装满水后,再称其质量，则定容瓶的容积为（注：干燥空气在标准状态下的密度测量详见物质密度测量讲义）

实验内容 • 天平的调节 1 天平的水平调节 2 天平的零点调节 • 测不规则固体的密度 1 物体在空气中质量的测定 2 物体在液体中质量的测定 • 测液体的密度 1 空比重瓶质量的测定 2 充满密度为ρ的被测液体质量的测定 3 充满已知密度的液体质量的测定

思考题 预习题 • 天平的结构、调节及正确使用方法（参阅天平的知识） • 将一物体用二细线吊起, 两侧加上质量已知的砝码和，此外还有一杯水。设法用此装置测出被测物体的密度。

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物质密度的测量

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