液體密度測(cè)量?jī)x

王天城

(哈爾濱工業(yè)大學(xué) 電氣工程學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150001)

學(xué)生常用密度的定義測(cè)量煤油的密度，比較費(fèi)時(shí)，為了使學(xué)生更好地理解液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)問題，筆者利用液體壓強(qiáng)原理制作了測(cè)量液體密度的儀器.

1 儀器的實(shí)驗(yàn)原理

因?yàn)樗拿芏圈阉?1×103kg/m3，將水作為比較液體，利用封閉大氣壓強(qiáng)p與外界大氣壓強(qiáng)p0的關(guān)系有

p=p0+ρ水gh水，

p=p0+ρ液gh液，

對(duì)于被測(cè)液體的密度為：

測(cè)出兩側(cè)的水和被測(cè)液體的液面高度，即可計(jì)算出被測(cè)液體的密度.

2 液體密度測(cè)量?jī)x的制作方法

液體密度測(cè)量?jī)x如圖1所示. 用1塊較厚的木板制成底座，將1塊薄木板裁成40 cm×30 cm的長(zhǎng)方形，豎直固定在底座上，在適當(dāng)?shù)奈恢么蚩?，便于固定玻璃管、小燒? 取三通玻璃管一端與注射器相連，用玻璃膠粘牢，再用橡膠管套在上面. 選取2節(jié)相同的玻璃管將其一端彎成近似直角，用塑料管將玻璃管與三通玻璃管連接上，用玻璃膠粘牢. 在制作時(shí)要保證注射器、三通玻璃管、折成直角的玻璃管在同一豎直平面內(nèi)，具有上下結(jié)構(gòu)，注射器在上，玻璃管在下固定在薄木板上，將2個(gè)直角玻璃管豎直固定好，下端再固定好燒杯，使玻璃管可以插入燒杯中. 在豎直的2個(gè)玻璃管旁邊安裝直尺，直尺可以上下調(diào)節(jié)，可以測(cè)量玻璃管中的水柱和被測(cè)液體液面的高度.

圖1 液體密度測(cè)量?jī)x實(shí)物圖

3 儀器的使用方法

將2個(gè)玻璃管與注射器內(nèi)的氣體相通，另一段分別插入水和待測(cè)密度的液體中，用手拉動(dòng)注射器的活塞，改變注射器的壓強(qiáng)，由于注射器內(nèi)的壓強(qiáng)變小，被測(cè)液體和水的液面同時(shí)上升，用兩側(cè)玻璃管旁的刻度尺讀出各自升高的高度，即可計(jì)算出被測(cè)液體的密度.