Лабораторная: измерение плотности вещества

Лабораторная работа Измерение плотности вещества

Цель: измерить массу и объём образца, вычислить плотность и сравнить с таблицей, учитывая условия и погрешности.

Для тела, не растворяющегося и полностью погружённого в жидкость: объём равен разности показаний мензурки. Массу измеряют отдельно.

Оборудование и безопасность

Исправные весы, гири при необходимости, мензурка с водой, нерастворимое тонущее тело, тонкая нить, салфетка. Опускайте образец плавно; не роняйте гири и не бросайте тело в стеклянную посуду. Уберите пролитую воду.

До измерения

Проверьте нуль весов, единицы и цену деления мензурки. Предскажите, какие величины нужно измерить для $\rho=m/V$. Прогноз не заменяет измерение.

Ход работы для твёрдого тела

1. Взвесьте сухой образец и запишите массу $m$ с единицей.
2. Считайте начальный объём воды $V_1$. Глаз — на уровне мениска; для воды считывают нижнюю его часть.
3. На нити полностью погрузите образец без пузырьков и считайте $V_2$.
4. Объём образца $V=V_2-V_1$.
5. Найдите $\rho=m/V$. Если масса в г и объём в см³, ответ сначала получится в г/см³. Для перевода в кг/м³ умножьте его на 1000.

Учебный пример, не результат вашего опыта: при массе 54 г и показаниях 50 и 70 мл объём равен 20 см³, плотность — 2,7 г/см³ = 2700 кг/м³.

Если образец плавает

Вытеснение воды при свободном плавании показывает объём погружённой части, а не всего тела. Учитель использует тонкий держатель с учётом его объёма либо грузило. Измерьте объём грузила отдельно, затем объём полностью погружённых грузила и образца; их разность даёт объём образца. Не прижимайте образец пальцем: объём пальца тоже увеличит показание.

Дополнительный вариант для жидкости

Взвесьте сухую пустую ёмкость: $m_1$. Налейте измеренный объём жидкости $V$ и взвесьте снова: $m_2$. Масса жидкости $m=m_2-m_1$, плотность $\rho=m/V$. Не переносите на жидкость массу ёмкости.

Запишите оценки погрешностей массы и отсчётов объёма по характеристикам приборов и принятому правилу учителя. При V = V₂ − V₁ учитываются оба отсчёта. Назовите, какое измерение сильнее влияет на результат.

Вывод и проверка

Укажите измеренные массу и объём, вычисленную плотность с единицей, возможное вещество и причины расхождения с таблицей. Не подгоняйте данные под табличный ответ. Плотность сама по себе не всегда однозначно определяет материал.

Самопроверка: тело массой 78 г повысило показание мензурки с 40 до 50 мл. Найдите плотность. Ключ: 7,8 г/см³ = 7800 кг/м³. Если получено 1,56, проверьте: делить нужно на разность показаний, а не на конечный объём воды.

Презентация для урока

Скачать редактируемую презентацию (PPTX)

Версия после предметной и методической проверки 15.10.2026. Просмотр слайдов доступен в карточке презентации.