用天平測(cè)量質(zhì)量已批閱

1、實(shí)驗(yàn)題目：用天平測(cè)量質(zhì)量實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私馓炱降念愋秃徒Y(jié)構(gòu)特征，掌握用天平精確稱量物體質(zhì)量的基本方法，學(xué)會(huì)測(cè)定物體密度的基本方法，學(xué)會(huì)消除天平不等臂誤差的方法和間接測(cè)量的數(shù)據(jù)處理方法。實(shí)驗(yàn)原理：1、天平的結(jié)構(gòu)和測(cè)量原理天平主要由橫梁、立柱、制動(dòng)系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)等本實(shí)驗(yàn)中使用的天平如右圖）。天平讀數(shù)的方法是：質(zhì)量=右盤(pán)砝碼數(shù)+圈碼指示盤(pán)讀數(shù)+投影屏上的讀數(shù)。2、天平的精密稱衡方法主要有交換稱衡法和替換法。3、幾種密度的測(cè)量方法卡尺法對(duì)于幾何形狀比較規(guī)則的物體，可以用游標(biāo)卡尺測(cè)量出相關(guān)長(zhǎng)度，根據(jù)體積公式計(jì)算出體積 V，再通過(guò)天平測(cè)量 m，那么=m/V。流體靜力稱衡法對(duì)于幾何形狀不規(guī)則的物體，利用阿基原理

2、，分別稱得物體在空氣中的質(zhì)量 m、浸沒(méi)在水中的質(zhì)量 m1，則 =m0/（m-m1），其中0 是水（在某溫度下）的密度。（3）瓶法瓶法可以比較準(zhǔn)確地測(cè)量出小塊固體或顆粒物質(zhì)的密度。利用天平稱得空瓶質(zhì)量 m0、水的質(zhì)量 m3，那么瓶加固體質(zhì)量 m1、瓶加固體加滿水質(zhì)量 m2、瓶裝滿表一：銅塊高、直徑、質(zhì)量測(cè)量結(jié)果2、流體靜力稱衡法測(cè)銅塊密度：這個(gè)過(guò)程中，銅塊在空氣中的質(zhì)量 m 用 1 的結(jié)果銅塊在水中的質(zhì)量 m1（：g；三次測(cè)量）：144.27738、144.27742、144.27756水溫（：）：稱量前 28.4；稱量后 29.03、瓶法測(cè)鋅粒密度：空瓶質(zhì)量 m0=27.02730g瓶加鋅粒質(zhì)

3、量 m1=86.63300g瓶加鋅粒加滿水質(zhì)量 m2=128.52121g瓶盛滿水的質(zhì)量 m3=77.60285g數(shù)據(jù)處理：1、卡尺法測(cè)量銅塊密度銅塊高的平均值第一次第二次第三次第四次第五次第六次銅塊高 h（mm）39.9240.0240.0440.0039.9639.94銅塊直徑 d（mm）25.0024.9225.0224.9824.9624.96銅塊質(zhì)量 m（g）163.66474163.66482163.66469但是從最終結(jié)果的表達(dá)和誤差分析可以看出，2 的精確度明顯高于 1，這主要是因?yàn)樵?1 中需要使用的精確度相對(duì)比較低的游標(biāo)卡尺，并且銅塊本身的形狀并不是很規(guī)則的圓柱體，而 2

4、中只需要使用光電讀數(shù)天平。思考題：比較幾種測(cè)量物體密度的方法，說(shuō)明各自的適用范圍和特點(diǎn)，舉例說(shuō)明根據(jù)待測(cè)物體的特點(diǎn)選擇恰當(dāng)?shù)臏y(cè)量方法。Sol：卡尺法測(cè)量物體的密度適用于幾何形狀簡(jiǎn)單且規(guī)則的物體，主要過(guò)程是用天平測(cè)定物體質(zhì)量，用游標(biāo)卡尺或者千分尺測(cè)量相關(guān)長(zhǎng)度、算出體積，利用密度的定義式進(jìn)行計(jì)算，其特點(diǎn)是可以方便進(jìn)行多次測(cè)量，但是測(cè)量的精確度不高，而且比較麻煩；流體靜力稱衡法測(cè)量物體密度適用于幾何形狀不規(guī)則而且不溶于液體介質(zhì)的物體，主要是利用原理分別測(cè)量物體在空氣中的質(zhì)量和在水中的質(zhì)量、計(jì)算得到，特點(diǎn)是測(cè)量精確度比較高，使用的實(shí)驗(yàn)儀器少；瓶法測(cè)量物體的密度適用于液體、不溶于液體介質(zhì)的小塊固體或粉末顆粒，主要原理是在容積（體積）一定的情況下，密度的差別反映在質(zhì)量的差別上，從而通過(guò)測(cè)量質(zhì)量得到物體的密度，其特點(diǎn)是精確度比較高，對(duì)于測(cè)量小顆粒（或粉狀）固體和液體有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)，但是不能多次測(cè)量。密度的測(cè)量方法的選擇主要和待測(cè)物體的性質(zhì)有關(guān)。比如測(cè)量一個(gè)立方體物體的密度而且對(duì)精確度要求不是很高的話，那么利用卡尺法已經(jīng)能夠很好地滿足實(shí)驗(yàn)的要求且操作最簡(jiǎn)便；又比如測(cè)量一個(gè)不規(guī)則石塊的密度，那么卡尺法無(wú)法測(cè)量它的體積，較合理；然而如果是測(cè)量液體的密度，就最好選擇瓶法無(wú)法容納石塊，故