Измерение объема и плотности твердого тела. Измерение плотности жидкости

Оборудование: 1) линейка измерительная; 2) цилиндр измерительный; 3) брусок металлический размером 40 X 25 X 8 мм; 4) цилиндр металлический диаметром 24 мм и высотой 40 мм из набора тел для калориметра; 5) стакан низкий с водой; 6) нить (рис. 97).

Рис. 97. Оборудование к работе

Цель работы — познакомить учащихся с методом измерения объема твердого тела с помощью измерительной линейки и мензурки.

В этой работе учащиеся измеряют объем двух твердых тел, имеющих разную форму, например прямоугольного бруска и цилиндра. Брусок берут из набора брусков, а цилиндр — из набора тел для калориметра.

Вначале измеряют размеры металлического бруска с помощью измерительной линейки и вычисляют его объем. Результаты измерений и вычислений записывают в тетрадь.

Например: Длина бруска L = 4 0 ± 1 мм.
Ширина бруска b = 25 ± 1 мм.
Высота бруска h = 8 ± 1 мм.
Объем бруска V = 40 мм x 25 мм x 8 мм = 8 000 мм³.

Затем измеряют объем металлического цилиндра с помощью мензурки. В измерительный цилиндр (мензурку) наливают воду примерно 50 см³, точно измеряют ее объем, в воду погружают металлический цилиндр на нити и снова измеряют конечный объем воды. Результаты измерений и вычислений записывают в тетрадь.

Начальный объем воды в мензурке V₁ = 50 ± 1 см³.
Конечный объем воды в мензурке V₂ — 68 ± 1 см .
Объем металлического цилиндра V = 68 см — 50 см = 18 см .

Измерение плотности твердого тела. Оборудование: 1) линейка измерительная; 2) цилиндр измерительный; 3) весы с гирями; 4) брусок алюминиевый размером 40 X 25 X 8 мм; 5) цилиндр латунный диаметром 24 мм и высотой 40 мм с крючком из набора тел для калориметра; 6) стакан низкий с водой; 7) нить (рис. 98).

Рис. 98. Оборудование к работе

Цель работы — познакомить учащихся с методом измерения плотности твердого тела и закрепить практические умения обращаться с весами, измерительной линейкой и мензуркой.

В этой работе учащиеся измеряют плотность каких-либо двух веществ, например алюминия и латуни. Алюминий берут в форме прямоугольного бруска из набора брусков, а латунь — в виде цилиндра из набора тел для калориметра.

Объем алюминиевого бруска измеряют с помощью измерительной линейки, а объем латунного цилиндра — с помощью мензурки. Массы обоих тел измеряют с помощью весов. Результаты измерений и вычислений записывают в тетрадь.

Измерение плотности алюминия:
Масса алюминиевого бруска m = 21,84 + 0,01 г.
Длина бруска L = 40 + 1 мм.
Ширина бруска b = 25 ± 1 мм.
Высота бруска h = 8 + 1 мм.
Объем бруска V = 40 мм x 25 мм x 8 мм = 8000 мм³ = 8 см3.

Плотность алюминия

Измерение плотности латуни:
Масса латунного цилиндра m — 153,00± 0,01 г.
Начальный объем воды в мензурке V₁ = 50 + 1
Конечный объем воды в мензурке V₂ = 6 8 ± 1 см³.

По найденным плотностям учащиеся предполагают определить вещества, из которых изготовлены тела. При этом учащиеся чаще всего обнаруживают несовпадение собственных результатов измерений с табличными. Поэтому в этой и следующей работах можно предложить учащимся вычислить абсолютные и относительные отклонения.

Измерение плотности жидкости. Оборудование: 1) весы с гирями; 2) цилиндр измерительный; 3) стакан низкий с водой; 4) стакан низкий с раствором медного купороса или поваренной соли; 5) колба коническая (рис. 99).

Рис. 99. Оборудование к работе

Цель работы — познакомить учащихся с методом измерения плотности жидкости и закрепить практические умения обращаться с весами и мензуркой. В этой работе учащиеся измеряют плотность каких-либо двух жидкостей, например воды и раствора медного купороса или поваренной соли.

Вначале измеряют плотность воды. Для этого с помощью весов измеряют массу чистой колбы. Затем в мензурку наливают некоторое количество воды, измеряют ее объем и воду переливают в колбу. Последнюю вторично взвешивают с водой и вычисляют массу воды. Результаты измерений и вычислений записывают в тетрадь.

Измерение плотности воды:
Масса колбы m₁ = 31,2 + 0,1 г.
Масса колбы с водой m₂ = 114,0±0,1 г.
Масса воды m = 114,0 г — 31,2 г = 82,8 г.
Объем воды V = 83 + 1 см³.

Таким же способом измеряют плотность второй жидкости — раствора медного купороса или поваренной соли. Полезно учащихся разделить на две группы, одной из которых поручить измерять плотность воды, а другой — плотность второй жидкости.