密度的测定的实验报告-

《固体密度的测定》一、试验目的：把握测定规章物体和不规章物体密度的方法；把握游表卡尺、螺旋测微器、物理天平的使用方法；学习不确定度的计算方法，正确地表示测量结果；学习正确书写试验报告。二、试验仪器：1.〔0-150mm,0.02mm〕2.〔0-25mm,0.01mm〕3.〔TW-02B型g三.试验原理：内容一：测量细铜棒的密度依据m

〔1-1〕 可得 4m

〔1-2〕V d2h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章物体的密度1、待测物体的密度大于液体的密度

VgWW(mm)g0 1 1可得 mmm01

〔1-3〕m是待测物体质量,m1

是待测物体在液体中的质量,本试验中液体用水，0

即水的密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。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。注：以上试验原理可以简要写。度，不同温度下水的密度见教材附录附表5〔P302、待测物体的密度小于液体的密度这时进展称衡。依据阿基米德原理和物体在液体中所受的浮力关系可得被测物体的密度： m mm03 2〔1-4〕如图1-〔a，相应的砝码质量为m2，再将物体提升到液面之上，而重物仍浸没在液体中，这时进展称衡，如图1-〔b，相应的砝码质量为m3m0即水的密度同上。试验内容一：测量细铜棒的密度测微器的量程，分度值和仪器误差.零点读数。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(留意零点修正)和不确定度.写出测量结果表达式并把结果记录表格内.生疏物理天平的使用的方法,登记它的最大称量分度值和仪器误差.横梁平衡,正确操作调整底座水平,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.用铜

4m 公式算出细铜棒的平均密度d2h用不确定度的传递公式求出密度的相对不确定度和确定不确定度,写出最终的结果表达式: 103kg/m3 并记录到表格中.求出百分差：铜焊条密度的参考值：铜

8.426103Kg/m3.1．测定外形不规章铁块的密度〔大于水的密度依据物理天平的使用方法，称出物体在空气中的质量m，标出单次测量的不确定度，写出测量结果。把盛有大半杯水的杯子放在天平左边的托盘上，然后将用细线挂在天平左边小钩上的物体全部浸没在水中〔留意不要让物体接触杯子边和底部，除去附着于物体外表的气泡，称出物体在水中的质量m1

，标出单次测量的不确定度，写出测量结果。测出试验时的水温，由附录附表5中查出水在该温度下的密度。0由式〔1-3〕计算出，同时用不确定度传递公式计算的不确定度，铁

7.823103Kg/m3的数值比较之，求出百分差。2．测定石蜡的密度〔小于水的密度〕同上测出石蜡在空气中的质量m；将石蜡拴上重物，测出石蜡仍在空气中，而重物浸没水中的质量m；3将石蜡和重物都浸没在水中，测出m；2测出水温，由《大学物理试验》教材表中查出；0〔5〕由式〔1-4〕计算及。〔6〕石蜡

0.898103Kg/m3。五、试验数据记录：铜焊条、铁栓、石蜡密度的理论参考值： 8.426103Kg/m3 、铜

石蜡

Kg/m3仪器参数及系统误差记录仪器名称仪器参数及系统误差记录仪器名称最大量程分度值仪器误差仪器零点读数游标卡尺〔mm〕1500.020.020.00250.010.0050.002〔mm〕物理天平〔g〕2000.020.0200.00测量数据记录修不物平物正确结果百理 1 2 3 4 5 均 分体量值后定表示差值度dd4.968铜4.964.964.974.974.964.94.90.0mm693197068060.006h97.74铜97.797.797.797.797.797.97.0.0细 mm64262747430.03-0.铜12%棒m16.19铜15.915.915.915.915.915.15.0.00g4846464446946946200.020〔8..4160.003〕103Kg/m3铜待测物体材料铁块待测物体材料铁块石蜡块待测物体在空气中的质量m12.540±3.442±〔g〕0.0200.020待测物体在水中的质量mg〕 10.926 ± ／0.020待测物体拴上重物的质量m3〔g〕

／ 14.316 ±0.020物体和重物全浸入水中的质量m2(g)

／ 10.564 ±0.020水温t〔℃〕 10.0℃±0.5℃

10.0±0.5℃t〔℃〕ρ103㎏/m3)

0.999700 0.999700待测物体的密度ρ(×13㎏/m3)

7.77±0.48 0.917 ±0.016百分差六、试验数据处理：七、结果争论及误差分析：1、铜密度的百分差为负的0.12%,测量值比参考值偏小,但偏小较小。其误差产生的主要缘由：由于铜棒不是确定圆柱体,所以圆柱直径d的测量值存在着系统误差,另外虽然承受了屡次测量,但随机误差只能减小,不能消退。2、铁密度的百分差为负的0.72%,测量值比参考值偏小,但偏小较小。其误差产生的主要缘由：试验方法承受流体静力称衡法来测物体的密度，拴铁块的线用棉