趣味家庭小实验——用厨用电子秤、家用体重秤测量可沉固体的密度

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测密度电子秤体重秤石头的密度 |
分类: 家庭趣味小实验 |
【赵兴华老师原创编写,转载需注明】
方案一:用家用体重秤测量石头的密度
测量工具:家用体重秤
辅助材料:水、细绳、桶(根据被测石头的大小选择)
测量步骤:
1.
唤醒体重秤,将被测石头放在秤盘上,读出示数,m1=2.2kg(为了方便测量,老师特意到山上找,不辞辛苦搬回来);
2. 将装有水的桶放在秤盘上,读出示数,m2=5.4kg;
3. 拎起拴好石头的绳子,使石头浸没在桶里的水中,读出此时体重秤的示数,m3=6.2kg。
讨论:
1.这种测量方式存在哪些情况会导致测量的结果偏大还是偏小呢?
2.有的家用体重秤的起始测量值较大,质量不够大的物体放在上面会没有示数,该如何测量?
【——那就需要采用方案二】
方案二:
测量步骤:
1.站在体重秤上测出自己的质量为m1=75.8kg;
2. 拎起被测石头,测出自己和石头的总质量m2=78.0kg;
3. 继续拎着石头,让石头浸没在水里,此时体重秤的示数为m3=77.2kg。
方案三:用厨用电子秤测量黄金首饰的密度
测量工具:厨用电子秤(0.1g的分度值)
测量步骤:
1. 将小支架放在秤盘上,按下清零按钮,示数显示为0.0g;
2. 将被测金首饰挂在小支架上,读出电子秤的示数,m1=25.8g;
3. 将挂在支架上的金首饰完全浸没在用手端着的桶里的水中,读出电子秤的示数,m2=22.9g;
【不测不知道,一测吓了一大跳!莫非是铜的?把测量结果告诉老婆,她当时就要哭了】
测量分析:为什么金首饰测量的结果和黄金的密度(19.32×10^3kg/m^3)竟然相差这么大?原来这款金手镯是空心的,这样测量出来的只是它的平均密度,并不能由此判断其真假。
那就再试一试测量实心金首饰的密度:
测量分析:为什么这一次金首饰测量的结果和黄金的密度相比会偏大呢?是什么原因造成的呢?重复实验发现,第三步的测量示数有时候会显示为-0.5g,稳定后又显示为-0.4g,也就是由于电子秤的测量精确程度的限制,这个数据应该是在-0.4g~-0.5g之间的值,稍微更接近-0.4g一些。如果m排=0.43g,结果就特别接近黄金的密度了。