首先我們來簡(jiǎn)單了解使用電子天平進(jìn)行測(cè)量固體密度的原理:
1.物體的密度為其質(zhì)量與體積的比值。
2.密度測(cè)量是依據(jù)阿基米德原理來實(shí)現(xiàn)的,。該原理說明:浸入液體中的每一個(gè)固體失去的重量等于它所排開的液體的重量。
3.固體密度測(cè)量通常是使用一種已知密度液體(例如:水或乙醇)作為輔助液體,,通過在空氣(A)和輔助液體(B)中先后稱量的待測(cè)固體質(zhì)量,即可計(jì)算求得其密度,。
進(jìn)行密度測(cè)量前,,我們需要進(jìn)行如下準(zhǔn)備工作:
1.電子天平。需根據(jù)對(duì)測(cè)量的密度數(shù)據(jù)精度的具體要求選擇電子天平的精度,,根據(jù)被測(cè)樣品的體積,重量選擇電子天平的容量,。在進(jìn)行測(cè)試前需要對(duì)準(zhǔn)備好的電子天平進(jìn)行足夠長(zhǎng)時(shí)間的預(yù)熱,,并進(jìn)行必要的校正以保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。
2.測(cè)試組件,。需選擇合適的測(cè)試組件,,如對(duì)某些體積較大,稱量室無(wú)法放置的物質(zhì)需選擇下掛式測(cè)試組件,。
3.待測(cè)樣品,。考慮到水的表面張力的影響,,為了測(cè)量密度的準(zhǔn)確性,,建議測(cè)量的樣品重量須大于1g。為了提高測(cè)量準(zhǔn)確度,,建議選擇形狀規(guī)則,,表面粗糙度小的樣品。
4.選擇合適的輔助液體,。一般可選擇為:水,、酒精、其他,。選擇測(cè)試輔助液體時(shí)需根據(jù)具體的測(cè)試樣品的性質(zhì)進(jìn)行選擇,,如易于與水發(fā)生反應(yīng)的,可選擇酒精作為輔助輔助液體。
準(zhǔn)備好所需的設(shè)備和樣品后,,請(qǐng)按如下步驟進(jìn)行測(cè)量:
1.打開電子天平的左側(cè)門或者右側(cè)門取下秤盤,,將密度托架插入電子天平中。
2.將支架放在托架上方合適的位置,,確保支架不會(huì)與托架相接觸,。
3.將燒杯按照在支架中心位置。將溫度表插在燒杯內(nèi),,用于測(cè)量液體的當(dāng)前溫度,。
4.將已知密度的參考液體(通常是水或酒精)注入燒杯,確保待測(cè)固體能被液體*浸1cm以上,。
5.放置掛籃于固定支架上,,確保其表面無(wú)氣泡并不碰到燒杯或溫度計(jì)(如下圖2)
6.打開電子天平開關(guān)
7.關(guān)閉防風(fēng)門并去皮重;
8.打開電子天平防風(fēng)門,,將被測(cè)固體放置在固定支架的稱量臂上或掛籃頂部的秤盤中,;若被測(cè)固體在空氣中的質(zhì)量大于20g,請(qǐng)將其放置在掛籃頂部的秤盤中進(jìn)行稱量,;
注:對(duì)于密度小于輔助液體密度的固體,,則需將掛籃下部的稱量網(wǎng)反置,壓住被測(cè)物體,。如果固體的浮力大于掛籃的重量,,則必須通過在掛籃上部放置一個(gè)附加砝碼來協(xié)助稱量。在裝入附加砝碼后,,給電子天平去皮并再次開始稱量,。如上圖3所示。
9.關(guān)閉電子天平防風(fēng)們,,待電子天平穩(wěn)定后,,電子天平將自動(dòng)記錄稱量結(jié)果A(如下圖4);
10.打開電子天平防風(fēng)門,,取下被測(cè)固體,,關(guān)閉防風(fēng)門并去皮重;
11.打開電子天平防風(fēng)門將被測(cè)固體放置在掛籃下部的稱量網(wǎng)內(nèi),,并確保無(wú)氣泡附著在固體表面(可以用小刷子清除表面氣泡),;
12.關(guān)閉電子天平防風(fēng)門,待電子天平穩(wěn)定后,,電子天平將自動(dòng)記錄稱量結(jié)果B,。并根據(jù)密度公式自己計(jì)算待測(cè)固體密度。
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