請問常用密度計的刻度爲什麼不均勻
題目:
請問常用密度計的刻度爲什麼不均勻
解答:
密度計,是一種測量液體密度的儀器.它是根據物體浮在液體中所受的浮力等於重力的原理製造與工作的.密度計是一根粗細不均勻的密封玻璃管,管的下部裝有少量密度較大的鉛丸或水銀.使用時將密度計豎直地放入待測的液體中,待密度計平穩後,從它的刻度處讀出待測液體的密度.密度計原理 物體的重力將物體拉向地面,但是如果將物體放在液體中,一種名爲浮力的力量將產生反方向的作用力.浮力的大小等同於物體取代的液體的重量,或者說是排開的水的重量.密度計根據重力和浮力平衡的變化上浮或下沉.一個功能完好的密度計僅能處於漂浮狀態,因此浮力向上推的力量要比重力向下拉的力量稍微大一點.因爲密度計的體積沒有發生變化,其排開水的體積相同*.但是,因爲其中包含了更多的水而變得更重.當重力大於浮力時,密度計會下沉.密度計的重量小於相同體積水的重量,所以密度計重新浮起.密度計的讀數是下大上小,當它浸入不同的液體中,體積不變示數發生變化,密度計底部的鐵砂或鉛粒是用來保持平衡的!密度計的刻度線間距爲什麼是不均勻的
密度計的刻度線間距是不均勻的,也就是說相差相同數值(密度的標定值)的刻度線間距並不相等.無論是比重計還是比輕計的刻度線都是上疏下密.有人認爲密度計刻度線之所以不均勻是由於它的截面上下不均勻造成的.這種說法是錯誤的.爲了研究問題方便,我們以課本上的密度計爲例,設管的截面積爲S,裝入彈丸後質量爲m,將它放入密度爲ρ的液體中(假設能豎直站立),浸入液面下的深度爲h,由F浮=mg.
根據阿基米德原理,密度計所受的浮力等於它排開的液體所受的重力,有
F浮=ρgV排,
由上面兩式可得 ρgV排=mg,
即ρ=m/V排. ①由①式可得
②式表明深度h與液體密度ρ成反比,這就是我們常說的反比例函數,當液體的密度ρ等值增加時,對應的深度h並不等值減小,說明密度計的刻度是不均勻的.
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