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初中物理测量物质的密度实验报告
物理 实验报告 指导教师
同组者 实验日期
实验名称 实验一 测量物质的密度
一、实验目的：
1、 掌握用流体静力称衡法测密度的原理。
2、 了解比重瓶法测密度的特点。
3、 掌握比重瓶的用法。
4、 掌握物理天平的使用方法。
二、实验原理： 物体的密度??
以下三种方法：
1、对于形状规则物体 根据??m，m为物体质量，V为物体体积。通常情况下，测量物体密度有VmV可用长度测量仪器测量相关长度，，m可通过物理天平直接测量出来，V
然后计算出体积。再将m、V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。
① 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F浮??液gV排。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m1、m2，则
F浮?m1g?m2g??水gV?m1g?m2g??铜m1m1???铜??水??m1g??铜gV?m?mm?m1212?水
② 测液体（盐水）的密度
将物m1、m2和mx，同理可得
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?铜
?铜
m1???水?m1?mxm1?m2??水???盐?m1m1?m2??盐??m1?mx?
③ 测石蜡的密度
石蜡密度 ?石?mm?'?水 'Vm2?m1
m---------石蜡在空气中的质量
m1--------石蜡和铜环都放在水中时称得的二者质量
'm2--------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 mx?m0?水。 ?x?m1?m0
m0--------空比重瓶的质量
mx---------盛满待测液体时比重瓶的质量
m1---------盛满与待测液体同温度的纯水的比重瓶的质量
② .固体颗粒的密度为??m?水。 m1?m?m2
m----------待测细小固体的质量
m1---------盛满水后比重瓶及水的质量
m2---------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
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四、实验步骤：
1、 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。
2、 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m1。
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m2。
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mx。 ⑷将测得数据代入公式计算。
3、 测石蜡的密度
测量石蜡单独在空气中的质量m，石蜡和铜环全部浸入水中对应的质量m1，石蜡吊入空中，铜环浸入水中时的质量m2。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m0。
⑵测盛满与待测盐水同温度的纯水的比重瓶的质量m1。
⑶测盛满盐水时比重瓶的质量mx。
⑷测待测细小铅条的质量m。
⑸测比重瓶、水及待测固体的总质量m2。
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t?16.0?C 水的密度?水?998.97kg/m3 湿度B?38%
大气压强P?101.78?10Pa
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?铜m1136.32??水??998.97m1?m2136.32?120.55
136.32??998.97?8635kg/m315.77
m?mx136.32?119.76?盐?1?水??998.97m1?m2136.32?120.55
16.56??998.97?1049kg/m3
15.77
m49.24?石?'???998.97水'170.25?118.74m2?m1
49.24??998.97?954.9kg/m3
51.51
?m?0.05g
?铜?2m12?m2m1?m22.322?120.552?水?m??998.97?0.052136.32?120.55181.98??998.97?0.05?4?10kg/m3
248.7
m1?m22?m1?mx2?m2?mx2?盐??水?m2m1?m2?136.32?120.55?2??136.32?119.76?2??120.55?119.76?2
??998.97?0.052 136.32?120.5522.883??998.97?0.05?5kg/m15.772
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?石?
?
?m'2m?m1'?2m2'22?m'21?水?m?998.97?0.05170.25?118.742?2?49.242170.25?118.742 86.613?998.97?0.05?1.6kg/m51.512
铜块密度
3??????864?4?10kg/m铜 铜
?铜4?10?100%??100%?0.5% E铜??铜8640
盐水密度
?盐??盐??1049?5?kg/m3
?盐5E盐??100%??100%?0.5% ?盐1049
石蜡密度
?石??石??954.9?1.6?kg/m3
?石1.6??100%??100%?0.17% ?石954.9石
（二）用比重瓶法测密度
1、 测定盐水的密度
水温t?16.0?C 水的密度?水?998.97kg/m3 湿度B?38% 大气压强P?101.78?10Pa 3
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?x?
?x?
?mx?m076.27?26.55?水??998.97?1034kg/m3 m1?m074.57?26.55(m1?m0)2?(mx?m1)2?(mx?m0)2m1?m02??水??m?998.97?0.05 (74.57?26.55)2?(76.27?74.57)2?(76.27?26.55)274.57?26.552
?1.5kg/m3
待测盐水的密度
3??????1034?2kg/mx x
?x2?100%??100%?0.19% Ex??x1034
2、 测定细小铅条的密度
水温t?16.0?C 水的密度?水?998.97kg/m3 湿度B?38%
大气压强P?101.78?10Pa 3
?固?
?固?
?m32.36?水??998.97?1.18?104kg/m3m1?m?m274.57?32.36?104.20(m1?m2)2?2m2m1?m?m222??水??m 2(74.57?104.20)?2?32.36
74.57?32.36?104.202?998.97?0.05?4?102kg/m3
待测铅条的密度
43??????1.18?0.04?10kg/m固 固
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E固?固0.04??100%??100%?3% ?固1.18
六、总结：
1． 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。
2． 掌握了物理天平的使用方法和操作过程中应注意的事项。
3． 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。
4． 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。
理科实验研究报告
——物理探究实验：影响摩擦力大小的因素
探究准备
技能准备：
弹簧测力计，长木板，棉布，毛巾，带钩长方体木块，砝码，刻度尺，秒表。 知识准备：
1. 二力平衡的条件：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在同一直线上，这两个力就平衡。
2. 在平衡力的作用下，静止的物体保持静止状态，运动的物体保持匀速直线运动状态。
3. 两个相互接触的物体，当它们做相对运动时或有相对运动的趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫摩擦力。
4. 弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动时，拉力的大小就等于摩擦力的大小，拉力的数值可从弹簧测力计上读出，这样就测出了木块与水平面之间的摩擦力。
探究导引
探究指导：
关闭发动机的列车会停下来，自由摆动的秋千会停下来，踢出去的足球会停下来，运动的物体之所以会停下来，是因为受到了摩擦力。
运动物体产生摩擦力必须具备以下三个条件：1.物体间要相互接触，且挤压；
2.接触面要粗糙；3.两物体间要发生相对运动或有相对运动的趋势。三个条件缺一不可。
摩擦力的作用点在接触面上，方向与物体相对运动的方向相反。由力的三要素可知：摩擦力除了有作用点、方向外，还有大小。
提出问题：摩擦力大小与什么因素有关？
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猜想1：摩擦力的大小可能与接触面所受的压力有关。
猜想2：摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。
猜想3：摩擦力的大小可能与产生摩擦力的两种物体间接触面积的大小有关。 探究方案：
用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿长木板滑动，从而测出木块与长木板之间的摩擦力；改变放在木块上的砝码，从而改变木块与长木板之间的压力；把棉布铺在长木板上，从而改变接触面的粗糙程度；改变木块与长木板的接触面，从而改变接触面积。
探究过程：
1. 用弹簧测力计匀速拉动木块，测出此时木块与长木板之间的摩擦力：0.7N
2. 在木块上加50g的砝码，测出此时木块与长木板之间的摩擦力：0.8N
3. 在木块上加200g的砝码，测出此时木块与长木板之间的摩擦力：1.2N
4. 在木板上铺上棉布，测出此时木块与长木板之间的摩擦力：1.1N
5. 加快匀速拉动木块的速度，测出此时木块与长木板之间的摩擦力：0.7N
6. 将木块翻转，使另一个面积更小的面与长木板接触，测出此时木块与长木板之间的摩擦力：0.7N
探究结论：
1. 摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力有关，表面受到的压力越大，摩擦力就越大。
2. 摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力就越大。
3. 摩擦力的大小跟物体间接触面的面积大小无关。
4. 摩擦力的大小跟相对运动的速度无关。
某同学在探究“杠杆的平衡条件”时，设计了一份探究性实验报告，报告的内容如下：
探究目的 探究杠杆的平衡条件
实验器材 杠杆（含支架）、钩码盒一套、弹簧测力计、细线、和 A 。 探究假设 杠杆的平衡可能与“动力和动力臂的乘积”、“阻力和阻力臂的乘积”有关。
实验方案
设计 步骤1.调节杠杆两端的 B ，使横梁平衡。
步骤2.在杠杆的左右两端分别用细线依次悬挂个数不同钩码，（假设左端砝码的重力产生的拉力为阻力F2，右端钩码的重力产生的拉力为动力F1，）先固定F1大小和动力臂l1的大小，再选择适当的阻力F2，然后移动阻力作用点，即改变阻力臂l 2大小，直至杠杆平衡，分别记录下此时动力F1、动力臂l1、阻力F2和阻力臂l 2的数值，并将实验数据记录在表格中。
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步骤3.固定F1大小和动力臂l1的大小，改变阻力F2的大小，再移动阻力作用点，即改变阻力臂l 2大小，直至杠杆平衡，记录下此时的阻力F2和阻力臂l 2的数值，并填入到实验记录表格中。
步骤4.改变动力F1的大小，保持动力臂l1的大小以及阻力F2大小不变，再改变阻力F2作用点，直至杠杆重新平衡，记录下此时动力F1大小和阻力臂l 2的大小，并填入到实验数据记录表。
步骤5.改变动力臂l1的大小，保持动力F1和阻力F2不变，移动阻力作用点，直至杠杆重新平衡，记录下此时动力臂l1、阻力臂l 2的数值，并填入到实验数据表中。
步骤6.整理实验器材。
数据记录 实验数据记录表如下：
动力F1
（N） 动力臂l1
(cm) 动力×动力臂
(N?m) 阻力F2
(N) 阻力臂l2
(cm) 阻力×阻力臂
(N?m)
1 10 C 2 5 0.1
分析论证 根据实验记录数据，探究结论是： D 。
（1）依次完成上述探究报告中的A、B、C、D四个相应部分的内容：(每空1分)
A ； B ；
C ； D ；
（2）在上述探究实验中，为什么每次都要使杠杆在水平位置保持平衡？
。
（3）在探究报告中，该同学所设计的实验数据记录表是否存在一些缺陷，如何改进？
1）A、B、C B、螺母
C、0.1 D、动力×动力臂＝阻力×阻力臂。
（2）便于在杠杆上测量力臂（读取力臂）（3）记录数据只有一组，应多测多记几组数据
(你自己想一下吧)
187
回答时间：2007-4-28 13:09 | 我来评论
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向TA求助
回答者： wndg | 二级
擅长领域： 暂未定制
参加的活动： 暂时没有参加的活动 提问者对于答案的评价：
谢谢啊!!!
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