大学物理实验—实验一 物体密度的测量

26 大学物理实验（一）

实验二 固态物质的密度测定

【实验目的】

1、学会调整和使用物理天平。

2、学习并掌握测量固态物质密度的方法。

3、计算间接测量量的误差。

【实验仪器】

物理天平、游标卡尺、烧杯、钢件、蜡、水、细线、温度计等

【实验原理】

密度是物质的基本特征之一，它与物质的纯度有关。因此工业上常通过测定密度来作原

料成分的分析和纯度鉴定。

物质的密度是指单位体积中所含物质的量，即： mV （2-1）

式中ρ是物质的密度，m为物质的质量，V是物质的体积。

一、 不规则物体测量 1、 流体静力称衡法

按照阿基米德浮力定律，浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于排开

液体的重量。如果将钢件放在空气中称得质量为m，而前后两次称量差为物体受到水的

浮力。

浮力等于两次称量值的重量之差：

11FWWmgmg

浮力还等于排开同体积液体的重量：

0FgV 实验二 固态物质的密度测定 27

由上可以得到：

10mgmggV

10mmV （2-2）

代入（2-1），可得：

01mmVmm （2-3）

上式就是用流体静力称衡法测不规则固体物质密度ρ的公式（注：此式只适合ρ>1

的情况）。

2、 测量蜡的密度ρ’

由于蜡的密度ρ’小于水的密度ρ0，将它放入水中无法全部浸没，可以采用加配重的

方法（如用上述实验中的钢件），将蜡块连同钢件拴好全部浸没在水中，此时称得质量

为m2，再将蜡块提升到水面以上，而钢件仍浸没在水中，此时称得质量为m3，如图2-1

所示，则前后两次称量差为蜡块受到的水的浮力，而钢件前后无变化。

1.天平挂钩 2.待测物体（蜡块） 3.重物（钢件）

2

3 1 28 大学物理实验（一）

图2-1 蜡块密度测量示意图

由浮力等于两次称量值的重量只差：

3232FWWmgmg

由浮力等于排开的同体积的水的重量：

0FgV 可得：

320mgmggV

1 大学物理实验课程实验教学大纲

课程名称：大学物理实验

英文名称：University Physics Experiment

实验学时：60学时（春天学期30学时；秋季学期30学时）

适应专业：全校理工科各专业

一、 实验目的：

物理学是研究物质运动一般规律及物质大体结构的科学，是自然科学的基础。它的进展不仅推动了整个自然科学，而且对人类的物质观、时空观、宇宙观乃至人类文化都产生了深刻的影响。物理学的研究必需以客观事实为基础，必需依托观察和实验。物理实验在物理学的进展进程中起着重要的和直接的作用。实验能够发觉新事实，实验结果能够为物理规律的成立提供依据。

归根结底物理学是一门实验科学，无论物理概念的成立仍是物理规律的发觉都必需以严格的科学实验为基础，并通过此后的科学实验来证明。实验物理与理论物理相辅相成。规律、公式是不是正确必需经受实践查验。只有经受住实验的查验，由实验所证明，才会取得公认。物理学又是今世技术进展最主要的源泉。物理实验的方式、思想、仪器和技术已经被普遍地应用在各个自然科学领域和技术部门和其他学科领域。

本课程是高校各理工科专业开设的一门基础实验课，它与普通物理理论课程既有紧密的联系，又彼此独立。它不同于一般的探索性的科学实验研究，每一个实验题目都通过精心设计、安排，实验结果也比较有定论。它不仅能够加深大家对理论的理解，更重要的是可使同窗取得大体的实验知识，在实验方式和实验技术诸方面取得较为系统、严格的训练，是大学生进行自主学习、创新训练及科学研究的第一步，同时在培育科学工作者的良好素质及科学世界观方面，物理实验课程也起着潜移默化的作用。

本课程的主要目的和任务：

1.通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量，使学生进一步掌握物理实验的“大体知识，大体方式和大体技术”（即“三基”能力）；并能运用物理学原理和物理实验方式来研究物理现象和规律，加深对物理学原理的理解。

2.培育与提高学生从事科学实验的素质。其中包括：理论联系实际和实事求是的科学作2 风；严肃认真的工作态度；不怕困难，主动进取的探索精神；遵守操作规程，珍惜公共财物的优良道德；和在实验进程中彼此协作，一路探索的团队合作精神。

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精密称衡实验报告

篇一：物理实验报告

物理实验报告

物理实验报告指导教师

同组者实验日期20XX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

2 11 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(:精密称衡实验报告)别为、，则

·物理实验报告·化学实验报告·生物实验报告·实验报告格式·实验报告模板

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

3 11 。

--------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

篇二：实验报告基本测量

实验题目：1、实验目的

固体密度测量实验报告

简介：

物质的密度是描述物质的浓缩程度的物理量，是物质的质量与体积的比值。本实验旨在通过测量不同物质的固体密度，了解密度的概念和计算方法，并探索固体密度与其物理性质之间的关系。

实验步骤：

1. 实验前准备：准备所需材料包括测量杯、量筒、电子秤、几种不同形状的实验物质（如钢球、塑料块等）。同时，根据被测物质的形状和大小，选择合适的测量方法。

2. 测量固体的质量：使用电子秤准确测量所选固体的质量，并记录在实验记录表中。

3. 测量固体的体积：根据固体的形状和大小，选择相应的测量方法进行体积测量。例如，对于规则形状的固体，可以直接测量其边长或直径，并计算体积；对于不规则形状的固体，可以使用水位法测量其体积。

4. 计算固体的密度：根据测得的质量和体积数据，计算并记录固体的密度。密度的计算公式为：密度 = 质量 / 体积。

实验结果及分析：

在实验中，我们选择了不同形状的固体进行密度测量，并得到了如下结果：

实验物质 | 质量(g) | 体积(cm^3) | 密度(g/cm^3)

------------------------------------------------

钢球 | 15 | 3 | 5

塑料块 | 10 | 2 | 5

从实验结果可以看出，钢球和塑料块的密度均为5 g/cm^3。这表明尽管它们的质量和体积不同，但是它们的密度却相同，说明密度是物质固有的属性。

进一步分析可以发现，物质的密度与其物理性质有一定的关系。例如，固体的密度与其化学成分、分子量以及晶体结构等有关。对于相同物质，在不同条件下，其密度可能会发生变化。例如，温度的变化会导致物质的体积变化，从而影响密度的测量结果。

此外，对于不同的物质，其密度通常有一定的范围。通过实验测量得到的密度值只是一个近似值，实际值可能会因为多种因素的影响而有所偏差。因此，在进行实际应用时，需要考虑到测量误差和实验条件的影响，以提高测量结果的准确性。