物理实验报告指导教师
同组者实验日期2003年9月21日
实验名称实验一测量物质的密度
一、实验目的：
掌握用流体静力称衡法测密度的原理。
了解比重瓶法测密度的特点。
掌握比重瓶的用法。
掌握物理天平的使用方法。
二、实验原理：
物体的密度，为物体质量，为物体体积。通常情况下，测量物体密度有以下三种方法：
1、对于形状规则物体
根据，可通过物理天平直接测量出来，可用长度测量仪器测量相关长度，然后计算出体积。再将、带入密度公式,求得密度。
2、对于形状不规则的物体用流体静力称衡法测定密度。
测固体（铜环）密度
根据阿基米德原理，浸在液体中的物体要受到液体向上的浮力，浮力大小为。如果将固体（铜环）分别放在空气中和浸没在水中称衡，得到的质量分别为、，则
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②测液体（盐水）的密度
将物体（铜环）分别放在空气、水和待测液体（盐水）中，测出其质量分别为、和，同理可得
③测石蜡的密度
石蜡密度
---------石蜡在空气中的质量
--------石蜡和铜环都放在水中时称得的二者质量
--------石蜡在空气中,铜环放在水中时称得二者质量
3、用比重瓶法测定液体和不溶于液体的固体小颗粒的密度
①测液体的密度
。
--------空比重瓶的质量
---------盛满待测液体时比重瓶的质量
---------盛满与待测液体同温度的纯水的比重瓶的质量
.固体颗粒的密度为。
----------待测细小固体的质量
---------盛满水后比重瓶及水的质量
---------比重瓶、水及待测固体的总质量
三、实验用具：TW—05型物理天平、纯水、吸水纸、细绳、塑料杯、比重瓶
待测物体：铜环和盐水、石蜡
四、实验步骤：
调整天平
⑴调水平旋转底脚螺丝，使水平仪的气泡位于中心。
⑵调空载平衡空载时，调节横梁两端的调节螺母，启动制动旋钮，使天平横梁抬起后，天平指针指中间或摆动格数相等。
用流体静力称衡法测量铜环和盐水的密度
⑴先把物体用细线挂在天平左边的秤钩上，用天平称出铜环在空气中质量。
⑵然后在左边的托盘上放上盛有纯水的塑料杯。将铜环放入纯水中，称得铜环在水中的质量。
⑶将塑料杯中的水倒掉，换上盐水重复上一步，称出铜环在盐水中的质量。
⑷将测得数据代入公式计算。
测石蜡的密度
测量石蜡单独在空气中的质量，石蜡和铜环全部浸入水中对应的质量，石蜡吊入空中，铜环浸入水中时的质量。代入公式计算。
4、用比重瓶法测定盐水和不溶于液体的细小铅条的密度
⑴测空比重瓶的质量。
⑵测盛满与待测盐水同温度的纯水的比重瓶的质量。
⑶测盛满盐水时比重瓶的质量。
⑷测待测细小铅条的质量。
⑸测比重瓶、水及待测固体的总质量。
5、记录水温、湿度及大气压强。
五、数据及数据处理：
（一）用流体静力称衡法测定铜环、盐水和石蜡的密度
水温水的密度湿度
大气压强
136.32120.55119.7649.24118.74170.25
铜块密度
盐水密度
石蜡密度
（二）用比重瓶法测密度
测定盐水的密度
水温水的密度湿度
大气压强
26.5574.5776.270.05
待测盐水的密度
测定细小铅条的密度
水温水的密度湿度
大气压强
32.3674.57104.200.05
待测铅条的密度
六、总结：
通过实验掌握了用流体静力称衡法测定固体、液体密度的方法。
掌握了物理天平的使用方法和操作过程中应注意的事项。
掌握了采用比重瓶测密度的方法。但让液流沿着瓶壁慢慢地流进瓶中，避免在瓶壁产生气泡较难。
通过处理数据，进一步熟悉了有效数字、不确定度等基本物理概念，并掌握了其计算方法。
