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它们的刻度都是分布不均匀的

时间:2018-12-27 19:23 来源:未知 作者:admin

  初中物理教材中,密度的丈量是通过测物体的质量和物体的体积,代入 公式ρ =m/V 计较出来的, 并没有涉及到密度计的利用, 本人连系本人的 一些学问,通过查阅一些材料,领会到密度计的相关学问,供同窗们参 考。 在物理尝试中利用的密度计,是一种丈量液体密度的仪器。它是根 据物体浮在液体中所受的浮力等于重力的道理制造与工作的。 利用时将 密度计竖直地放入待测的液体中,待密度计平稳后,从它的刻度处读出 待测液体的密度。 凡是在尝试室里丈量密度大于水的液体所用的密度计 叫做比重计。丈量密度小于水的液体,所用的密度计叫做比轻计。不管 是比重计仍是比轻计,它们的刻度都是分布不服均的,为什么分布不均 匀,起首我们就要领会它的布局和道理。 ?大都密度计的机关如图 1 所示,它是用密封的玻璃管制成的。AB 段的外径平均, 是用来标刻度线的部门, BC段做成内径较大的玻璃泡, CD段的玻璃管做得又细又长, 最下端的玻璃泡内装有密度很大的很多 小弹丸(如铅丸)或水银等,全体是一根粗细不服均的密封玻璃管。 图1 图2 图3 密度计丈量液体密度的道理是按照阿基米德道理和物体浮在液面 上的前提设想制成的.设密度计的质量为m,待测液体的密度为ρ ,密度计原理 初中当 密度计浮在液面上时,由物体浮在液面上的前提可知:密度计遭到液体 的浮力等于它所受的重力,即 ?F浮=mg。 ?按照阿基米德道理, 密度计所受的浮力等于它排开的液体所受的重 力,有 ?F浮=ρ gV排, ?由上面两式可得 ρ gV排=mg, ?即ρ =m/V排。 ① ?从①式可看出,待测液体的密度与密度计排开液体的体积成反比。 液体的密度越大,密度计排开液体的体积就越小,分歧密度的液体在如 图 1 所示的密度计的玻璃管AB段的液面位置是分歧的。 若按照①式计 算,事后在玻璃管AB段标上刻度线及对应的数值,就很容易丈量未知 液体的密度了,所以密度计浸入液体中的深度越深,排开的体积越大, 因为成反比,示数就越小,因而它的刻度从上往下读数越来越大,跟量 筒的读数是相反的。 ?为什么密度计要做成如图 1 所示的外形而不做成截面上下平均的形 状(如图 2 所示)呢?AB段截面平均是为了便于标度,下端DE段的 玻璃泡内装有密度很大的弹丸是为了让密度计的重心尽量下移; BC段 的玻璃泡做得较大是为了让密度计浮在液面上时其“浮心”(浮力的作 用点,即密度计浸在液体中液面以下部门的几何核心)尽量上移;而C D段的玻璃管做得细而长是为了增大重心和“浮心”间的距离。如许, 当密度计浮在液面上时,在重力和浮力的感化下,密度计能很快遏制左 右扭捏而竖直站立在液体中。若制成如图 2 所示的外形,当丈量密度较 大的液体时,“浮心”下移,与重心接近,密度计容易倾斜在液面上, 以至横着漂浮在液面上, 如许密度计读数就不精确, 或者底子无法读数。 密度计的刻度线间距是不服均的,也就是说相差不异数值(密度 的标定值)的刻度线间距并不相等。无论是比重计仍是比轻计的刻度线 都是上疏下密。 有人认为密度计刻度线之所以不服均是因为它的截面上 下不服均形成的,这种说法是错误的。为了研究问题便利,我们以图 2 所示的外形密度计为例,设管的截面积为S,装入弹丸后质量为m,将 它放入密度为ρ 的液体中 (假设能竖直站立) , 浸入液面下的深度为h, 由①式可得 ?h=m/Sρ 。 ② ?②式表白深度h与液体密度ρ 成反比, 其函数关系图象如图 3 所示。 从图 3 能够看出,当液体的密度ρ 等值添加时,对应的深度h并不等值 减小,申明密度计的刻度是不服均的。 ?对图 1 所示的密度计,利用时截面不服均的部门全数在液面以下, 有刻度的部门截面是平均的, 对图 3 图象的阐发仍合用于图 1 所示的密 度计,只是深度h不必然从点E算起。现实上完全能够把如图 1、图 2 所示的密度计做成体积不异,图 1 中的AB段与图 2 的截面积不异,装 入弹丸后二者的质量也不异, 放入同种液体中液面以下部门两者的体积 不异,两密度计的标度就完全不异了。密度计原理 初中由此可见,密度计的刻度不服均 是由②式中h与ρ 成反比例关系决定的,与密度计的外形无关。 ?尝试室利用的密度计分为比重计和比轻计, 为什么不制造一支密度 计既能丈量密度大于水的液体,又能丈量密度小于水的液体呢?若是要 制做如许一种密度计,为了读数精确,当待测液体的密度较小时,则图 1 中的AB段必需做得很长;当待测液体的密度较大时,密度计容易倾 斜,达不到精确丈量的目标。在这种环境下,若要密度计竖直站立,必 须把CD段做得很长,如许的一支密度计全体上比力长,利用起来很不 便利,况且盛液体的容器本身具有确定的深度,一般的量筒和通明盛液 筒很难达到要求。所以尝试室利用的密度计分为比重计和比轻计两种。 比重计的 1.0 刻度线在AB段的最上面,越向下刻度值越大。而比轻计 的 1.0 刻度线在AB段的最下面,越向上刻度值越小。

  初中物理教材中密度计的道理_理化生_初中教育_教育专区。初中物理教材中,密度的丈量是通过测物体的质量和物体的体积,代入 公式ρ =m/V 计较出来的, 并没有涉及到密度计的利用, 本人连系本人的 一些学问,通过查阅一些材料,领会到密度计的相关学问,供同窗们

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