Данное экспериментальное задание 17 проверяет умение проводить косвенные измерения плотности вещества.
Текст работы.
Используя электронные весы (или рычажные весы с разновесом), мензурку, стакан с водой, цилиндр № 2, соберите экспериментальную установку для измерения плотности материала, из которого изготовлен цилиндр № 2. Абсолютную погрешность измерения массы принять равной ±1 г, абсолютную погрешность измерения объёма ±2 мл.
В бланке ответов № 2:
1) сделайте рисунок или описание экспериментальной установки для определения объёма тела;
2) запишите формулу для расчёта плотности;
3) укажите с учётом погрешности результаты измерения массы цилиндра и его объёма;
4) запишите числовое значение плотности материала цилиндра
Выполнение работы.
Для выполнения данного задания используется комплект № 1:
Из него Вам понадобятся: электронные весы (или рычажные весы с разновесом), мензурка, стакан, цилиндр № 2. В стакан необходимо набрать воды.
1. Выполняем рисунок экспериментальной установки.
2. Записываем формулу для расчета плотности вещества:
ρ = m/V
m — масса тела
V — объем тела
ρ — плотность тела
3. Измеряем массу цилиндра при помощи весов. Для определения массы цилиндра используем электронные весы (или рычажные весы с разновесами).
Записываем результат измерения массы цилиндра с учетом погрешности.
m = (70 ± 1) г
Измеряем объем цилиндра.
Наливаем в мензурку воды так, чтобы в неё можно было полностью погрузить цилиндр, но чтобы уровень воды при полном погружении цилиндра был ниже предела шкалы измерения (чтобы вода не выливалась из мензурки).
Определяем объем налитой в мензурку воды: V1=140 мл=140 см3.
Опускаем в мензурку цилиндр:
Определяем объём воды с цилиндром: V2=166 мл=166 см3.
Объем цилиндра будет равен разности объемов воды в мензурке с опущенным в неё полностью цилиндром и без него.
V = V2 - V1
V = 166 см3 - 140 см3 = 26 см3
Записываем результат измерения объема с учетом погрешности.
V=(26 ± 2) см3
4. Определяем плотность материала цилиндра:
ρ = 70 г / 26 см3 = 2,69 г/см3 = 2,7 г/см3
Записываем числовое значение плотности материала цилиндра.
ρ = 2,7 г/см3
Пример решения.
Видео с канала "Физика-23": Практическая работа «Измерение средней плотности вещества»