当前位置: 刻度器 >> 刻度器介绍 >> 初二自制密度计怎么做,制作方法刻度原理
第一、密度计的工作原理。
原理:是利用物体的漂浮条件制成的。
当物体漂浮时,漂浮的物体受到了重力和浮力两个力平衡,即F浮=G物,根据阿基米德原理,F浮=ρ液V排g=G物=定值(G≠0),所以,
ρ液=G物/gV排=F浮/gsh,其中,s表示密度计的平均横截面积,h表示密度计浸入液体的深度,
在浮力(等于密度计的重)一定的情况下,ρ液与h成反比。在数学上,ρ液与h是一一对应的关系,每个h值都对应于一个ρ液值,这就是密度计的刻度原理。
第二、实验室中密度计的构造:上部刻有刻度的玻璃管,下部装有水银或铅粒的玻璃泡。
第三、刻度特点。根据上述原理,可以知道密度计的刻度特点:
(1)无零刻度(G≠0),将密度计放入水中,记录下密度计在水中的位置,这是密度计的零刻度。
(2)刻度分布不均匀,刻度分布下密上稀;
(3)大刻度在下,小刻度在上。(因为刻度原理:ρ液V液g=G。G≠0,ρ液与V液成反比。)
应用:上述密度计主要用来检测液体商品的质量。如蜂蜜、油、牛奶等。
第四、自制密度计方法指导。
(1)、器材:木质直杆(如铅笔)或玻璃管、石块、细线、刻度尺、笔、(纸)。
(2)、方法。用细线把石块栓在木质直杆或玻璃管上。
(3)、参照下面例1的方法给密度计刻上刻度就可以了。
例1、一只没有标上刻度的标准密度计,浸在密度为P0液体中,浸入深度为h0,浸在待测的液体中深度为h,
①试证明:P0h0=P液h(密度计刻度原理:P液=P0H0/h)。提示:利用二力平衡。
②下表列出一系列P液和h的值以及相邻二条刻度线之间的距离(H),观察这些数据你可以得出哪些结论?(密度计的刻度是不均匀的)
例2、密度计的应用。取一根横截面积为2平方厘米的塑料直杆,下端系一个质量为20g的重物(杆重和重物的体积不计),把它竖直插入水中和待测的液体中漂浮,露出的长度分别为2cm,5cm。求液体的密度和杆长。(答案提示:可以利用百度搜索)
以下几个问题有助于充分理解密度计的工作原理和刻度原理。
1、密度计的玻璃管中为什么要装入水银或铅?(使密度计重心下移,从而使密度计竖直立在液体中)。
2、密度计
①为什么没有零刻度?(答案在上面内容找)
②刻度值为什么分布不均匀?(这是反比例决定的)
③刻度值为什么上小下大?(即上稀下密)
3、密度计测量液体的密度时为什么液体不能太浅?
(参考:水浅了,水产生的浮力不足以使密度计处于漂浮状态,密度计不能处于竖直状态,也就不能测出液体的密度)。
第五、制作密度计的注意事项:
1、要注意选用安全的材料,不要使用有毒的物质。
2、在使用密度计时,要注意安全,不要把密度计弄坏或者弄伤自己。
3、在测量液体的密度时,要注意液体的温度和压力因素会影响液体的密度值。
4、在使用密度计的过程中,要注意保持清洁和卫生,不要把杂质或者尘埃带入液体中。