在密度的测量实验中 会有哪些误差
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发布时间：2022-05-07 09:07
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时间：2023-10-23 17:15
一、、测量固体密度
（一）测量规则固体的密度：
原理：ρ=m/V
实验器材：天平（带砝码）、刻度尺、圆柱体铝块。
实验步骤：1、用天平测出圆柱体铝块的质量m；
2、根据固体的形状测出相关长度（横截面圆的直径：D、高：h），
由相应公式（V=Sh=πD2h/4）计算出体积V。
3、根据公式ρ=m/V计算出铝块密度。
误差分析：
1、产生原因：（1）测量仪器天平和刻度尺的选取不够精确；
（2）实验方法不完善；
（3）环境温度和湿度因素的影响；
（4）测量长度时估读和测量方法环节；
（5）计算时常数“π”的取值等。
2、减小误差的方法：
（1）选用分度值较小的天平和刻度尺进行测量；
（2）如果可以选择其他测量工具，则在测量体积时可以选 择量筒来测量体积。
（3）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“热 胀冷缩”对不同材料的体积影响。
（4）对于同一长度的测量，要选择正确的测量方法，读数 时要估读到分度值的下一位，且要多测量几次求平均 值。
（5）常数“π”的取值要尽量准确等。
（二）测量不规则固体的密度：
原理：ρ=m/V
实验器材：天平（带砝码）、量筒、小石块、水、细线。
实验步骤：
1、用天平测出小石块的质量m；
2、在量筒中倒入适量的水，测出水的体积内V1；
3、用细线系住小石块，使小石块全部浸入水中，测出总体积V2；
4、根据公式计算出固体密度。ρ=m/V=m/(V2-V1)
误差分析：
1、产生原因：
（1）测量仪器天平和量筒的选取不够精确；
（2）实验方法、步骤不完善；
（3）环境温度和湿度等因素的影响；
2、减小误差的方法：
（1）选用分度值较小的天平和刻度尺进行测量；
（2）测量小石块的质量和体积的顺序不能颠倒；
（3）选择较细的细线；
（4）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“水的蒸发”等因素对的体积影响。
（5）测量质量和体积时，要多测量几次求平均值。
误差分析：
1、产生原因
（1）测量仪器天平的选取不够精确；
（2）实验方法、步骤不完善；
（3）环境温度和湿度等因素的影响。
2、减小误差的方法
（1）选用分度值较小的天平进行测量；
（2）测量小石块的质量和体积的顺序不颠倒；
（3）选择较细的细线；
（4）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“水的蒸发”等因素对的体积影响、“水质（选用纯净水）” 因素对水的密度的影响等。
（5）测量质量时，要多测量几次求平均值。
四、测量液体密度
原理：ρ=m/V
方法一：
实验器材：天平、量筒、烧杯、水、盐。
实验步骤：
1、用天平测出空烧杯的质量m1；
2、在烧杯中倒入适量的水，调制出待测量的盐水，用用天平测出烧 杯和盐水的总质量m2；
3、将烧杯中的盐水全部导入量筒中测出盐水的体积V；
4、根据公式ρ=m/V=(m2-m1)/V计算出固体密度。
误差分析：
1、产生原因：
（1）测量仪器天平和量筒的选取不够精确；
（2）实验方法、步骤不完善；
（3）环境温度和湿度因素的影响；
2、减小误差的方法
（1）选用分度值较小的天平和量筒进行测量；
（2）尽量将烧杯中的水倒入量筒中；
（3）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“水 的蒸发”等因素对的体积影响。
（4）测量质量和体积时，要多测量几次求平均值。
说明：
该试验方法中因为无法将烧杯中的水全部倒入量筒中，在烧杯内壁上或多或少会残留一些水，还有不好控制水的多少，所以实验误差较大，建议一般不选择此方法测量液体密度。
方法二：
实验器材：天平、量筒、烧杯、水、盐。
实验步骤：
1、在烧杯中倒入适量的水，调制出待测量的盐水，用天平测出烧杯和盐水的总质量；
2、将适量的盐水倒入量筒中，测出量筒中的盐水的体积；
3、用天平测出剩余的盐水和烧杯的总质量；
4、根据公式ρ=m/V=(m2-m1)/V计算出盐水的密度。
误差分析：
1、产生原因：
（1）测量仪器天平和量筒的选取不够精确；
（2）环境温度和湿度因素的影响；
2、减小误差的方法
（1）选用分度值较小的天平和量筒进行测量；
（2）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“水 的蒸发”等因素对的体积影响；
（3）测量质量和体积时，要多测量几次求平均值。
附：
测量误差主要分为两大类：系统误差、随机误差。
（一）系统误差产生的原因：1、测量仪器灵敏度和分辨能力较低；2、实验原理和方法不完善等。
（二）随机误差产生的原因：1、环境因素的影响；2、实验者自身条件等。
1、选用精密的测量仪器；
2、完善实验原理和方法；
3、多次测量取平均值。
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时间：2023-10-23 17:15
一、、测量固体密度
（一）测量规则固体的密度：
原理：ρ=m/V
实验器材：天平（带砝码）、刻度尺、圆柱体铝块。
实验步骤：1、用天平测出圆柱体铝块的质量m；
2、根据固体的形状测出相关长度（横截面圆的直径：D、高：h），
由相应公式（V=Sh=πD2h/4）计算出体积V。
3、根据公式ρ=m/V计算出铝块密度。
误差分析：
1、产生原因：（1）测量仪器天平和刻度尺的选取不够精确；
（2）实验方法不完善；
（3）环境温度和湿度因素的影响；
（4）测量长度时估读和测量方法环节；
（5）计算时常数“π”的取值等。
2、减小误差的方法：
（1）选用分度值较小的天平和刻度尺进行测量；
（2）如果可以选择其他测量工具，则在测量体积时可以选 择量筒来测量体积。
（3）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“热 胀冷缩”对不同材料的体积影响。
（4）对于同一长度的测量，要选择正确的测量方法，读数 时要估读到分度值的下一位，且要多测量几次求平均 值。
（5）常数“π”的取值要尽量准确等。
（二）测量不规则固体的密度：
原理：ρ=m/V
实验器材：天平（带砝码）、量筒、小石块、水、细线。
实验步骤：
1、用天平测出小石块的质量m；
2、在量筒中倒入适量的水，测出水的体积内V1；
3、用细线系住小石块，使小石块全部浸入水中，测出总体积V2；
4、根据公式计算出固体密度。ρ=m/V=m/(V2-V1)
误差分析：
1、产生原因：
（1）测量仪器天平和量筒的选取不够精确；
（2）实验方法、步骤不完善；
（3）环境温度和湿度等因素的影响；
2、减小误差的方法：
（1）选用分度值较小的天平和刻度尺进行测量；
（2）测量小石块的质量和体积的顺序不能颠倒；
（3）选择较细的细线；
（4）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“水的蒸发”等因素对的体积影响。
（5）测量质量和体积时，要多测量几次求平均值。
误差分析：
1、产生原因
（1）测量仪器天平的选取不够精确；
（2）实验方法、步骤不完善；
（3）环境温度和湿度等因素的影响。
2、减小误差的方法
（1）选用分度值较小的天平进行测量；
（2）测量小石块的质量和体积的顺序不颠倒；
（3）选择较细的细线；
（4）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“水的蒸发”等因素对的体积影响、“水质（选用纯净水）” 因素对水的密度的影响等。
（5）测量质量时，要多测量几次求平均值。
四、测量液体密度
原理：ρ=m/V
方法一：
实验器材：天平、量筒、烧杯、水、盐。
实验步骤：
1、用天平测出空烧杯的质量m1；
2、在烧杯中倒入适量的水，调制出待测量的盐水，用用天平测出烧 杯和盐水的总质量m2；
3、将烧杯中的盐水全部导入量筒中测出盐水的体积V；
4、根据公式ρ=m/V=(m2-m1)/V计算出固体密度。
误差分析：
1、产生原因：
（1）测量仪器天平和量筒的选取不够精确；
（2）实验方法、步骤不完善；
（3）环境温度和湿度因素的影响；
2、减小误差的方法
（1）选用分度值较小的天平和量筒进行测量；
（2）尽量将烧杯中的水倒入量筒中；
（3）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“水 的蒸发”等因素对的体积影响。
（4）测量质量和体积时，要多测量几次求平均值。
说明：
该试验方法中因为无法将烧杯中的水全部倒入量筒中，在烧杯内壁上或多或少会残留一些水，还有不好控制水的多少，所以实验误差较大，建议一般不选择此方法测量液体密度。
方法二：
实验器材：天平、量筒、烧杯、水、盐。
实验步骤：
1、在烧杯中倒入适量的水，调制出待测量的盐水，用天平测出烧杯和盐水的总质量；
2、将适量的盐水倒入量筒中，测出量筒中的盐水的体积；
3、用天平测出剩余的盐水和烧杯的总质量；
4、根据公式ρ=m/V=(m2-m1)/V计算出盐水的密度。
误差分析：
1、产生原因：
（1）测量仪器天平和量筒的选取不够精确；
（2）环境温度和湿度因素的影响；
2、减小误差的方法
（1）选用分度值较小的天平和量筒进行测量；
（2）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“水 的蒸发”等因素对的体积影响；
（3）测量质量和体积时，要多测量几次求平均值。
附：
测量误差主要分为两大类：系统误差、随机误差。
（一）系统误差产生的原因：1、测量仪器灵敏度和分辨能力较低；2、实验原理和方法不完善等。
（二）随机误差产生的原因：1、环境因素的影响；2、实验者自身条件等。
1、选用精密的测量仪器；
2、完善实验原理和方法；
3、多次测量取平均值。
