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        精通儀器巧測密度

        2009-07-24 08:51:42李振蓮
        關(guān)鍵詞:量筒砝碼讀數(shù)

        李振蓮

        物質(zhì)的密度測量是物理學(xué)科的重點(diǎn)知識,密度的測量需要兩個(gè)重要的測量儀器:天平和量筒。對密度知識的考查往往伴隨著對天平和量筒的考查。下面結(jié)合天平和量筒使用的順口溜,給同學(xué)們進(jìn)行總結(jié):

        一、托盤天平使用:

        一放平,二歸零,

        三調(diào)螺母梁平衡。

        螺母要向輕端移,

        天平調(diào)好不要動。

        左物右砝兩盤盛,

        加減砝游再平衡。

        取碼需用鑷子夾,

        先大后小記心間。

        砝游之和是讀數(shù)。

        如若物砝位置反。

        讀數(shù)砝游要相減。

        釋義:

        1一放平。二歸零,三調(diào)螺母梁平衡:使用天平時(shí),首先將天平放在水平桌面上,若游碼此時(shí)不在零刻度處,需將它移到零刻度,再通過調(diào)節(jié)螺母使用橫梁平衡。

        2螺母要向輕端移。天平調(diào)好不要動:意思是說平衡螺母移動的方向應(yīng)該向較輕的一側(cè)移動才能將天平調(diào)平。

        3左物右砝兩盤盛,加減砝游再平衡:“物”指被稱量的物質(zhì);“碼”指天平的砝碼。意思是說被稱量物要放在左盤中,砝碼要放在右盤中。通過加減砝碼盒移動游碼使天平再次平衡。

        4取碼需用鑷子夾,先大后小記心間:意思是說取砝碼時(shí),切不可用手拿取,而必須用鑷子夾取。在添加砝碼時(shí),應(yīng)先夾質(zhì)量大的砝碼,然后在夾質(zhì)量小的砝碼(最后再移動游碼)。

        5砝游之和是讀數(shù)。如若物砝位置反,讀數(shù)砝游要相減:意思是說物體質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量和游碼質(zhì)量之和。如果物體與砝碼的位置放反了,物體質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量和游碼質(zhì)量之差。

        二、量筒的使用:

        選量程,放平穩(wěn),

        凹面低處視線平。

        仰視量少實(shí)際多。

        俯視量多實(shí)際少。

        釋義:

        1選量程,放平穩(wěn):指選用量筒的容量要與所量取的液體體積相匹配;同時(shí)量筒應(yīng)該放在水平臺面上。

        2凹面低處視線平:在讀數(shù)時(shí),眼睛的視線要與凹面最低處保持在同一水平線上。

        3仰視量少實(shí)際多,俯視量多實(shí)際少:指仰視量筒刻度線時(shí),讀數(shù)(測量值)小于實(shí)驗(yàn)值(如圖甲);俯視量筒刻度線時(shí),讀數(shù)(測量值)大于實(shí)驗(yàn)值(如圖乙)。

        三、密度的測量

        在測量固體和液體密度的實(shí)驗(yàn)中。物體質(zhì)量一般是用天平測出。而物體體積的測量,就稍微復(fù)雜一些了:如果被測量的物體是液體,則可使用量筒直接測出;如果被測量的物體是固體,那么就必須得考慮固體的形狀、在水中的浮沉情況、體積大小等因素,才能制定出合理的測量方案。因此,對固體體積的考查,也就成了考試的熱點(diǎn)。現(xiàn)將測量固體體積的方法歸納如下:

        1計(jì)算法

        對于形狀規(guī)則的固體,一般可以計(jì)算法:用刻度尺測量出物體的有關(guān)數(shù)據(jù)(如長、寬、高等),然后根據(jù)體積公式計(jì)算出物體的體積。

        2排水法

        對于形狀不規(guī)則且不易溶于水的固體可采用排水法:物體排開水的體積(可用量筒測出)就是固體的體積。V=V2-V1(如圖-1和圖-2)

        (1)直接排水法:在水中下沉的固體,可直接采用排水法。

        (2)按壓法:在水中漂浮的固體,可用按壓法:用一細(xì)長的鋼針或大頭針將其壓入水中,然后用量筒測量;也可使用懸垂法:在漂浮的固體的下面懸一重物(如鐵塊、銅塊等)。使漂浮的物體全部沒入水中,其后用量筒測其體積。(如圖-3)

        (3)溢杯法:在水中下沉,但體積過大的物體可采用溢杯法,具體做法是:將物體浸入盛滿水的容器中。同時(shí)將溢出的水接到量筒中,讀出量筒中水的體積便是物體的體積,如果現(xiàn)有量筒一次仍不能盛取溢出的水,可慢慢將物體浸入,并多次盛接和讀取數(shù)據(jù),最后相加得到物體的體積。V物=V排水(如圖-4)

        3飽和溶液法

        對于易溶于水的固體,可用組成此物體的物質(zhì)的飽和溶液來代替水,例如,測量冰糖的密度時(shí),用飽和的冰糖水取代水效果很好。另外還可以用面粉代替飽和溶液,先測出所用面粉的體積V1,再把待測的冰糖塊埋在面粉中間測出總體積V2,那么冰糖塊的體積V=V2-V1。

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