测量可溶性固体物质密度的两种方法(3)

测量可溶性固体物质密度的两种方法

Vs V0

T1

VT1、T2、 V （其中V0、

T2 T1

都是可测的物理量）。

根据上述原理，我们设计了如图2所示的装置。在一圆底烧瓶中放入适量的固体物质，将插有温度计、直角玻璃管（内封有一段小水柱）的橡皮塞塞上。当气体受热膨胀时，水柱就向右移动，在移动的过程中气体始终保持等压变化，体积的变化 V即为水柱移动的距离 l与玻璃管横截面积S的乘积。因此

图 2

Vs V0

T1

S l。

T2 T1

上述公式从原理上讲是可行的。考虑到实验所用玻璃管很细而且较长，气体进入玻璃管后散热很快，容易冷却到室温。因此，我们根据气体状态方程对上述公式进行了修正。

V0 VSV0 VS V

(T1为室温)

T1T2T1

将 V S l代入方程，整理得

Vs V0

T2

S l

T2 T1

m

计算出待测物质的密Vs

根据这个公式计算出待测物质的体积Vs，然后由密度公式 度。

2.2.2.实验装置及实验过程

将烧瓶装满水，倒入量筒内，测出烧瓶的容积V0，用游标卡尺测出玻璃管的内径，算出玻璃管的横截面积S。取适量大米，测其质量m后装入烧瓶，用滴管向水平玻璃管中注入一段水柱，然后用橡皮塞塞紧烧瓶并将烧瓶固定在铁架台上。待烧瓶内的气体冷却至室温后，记录初始状态气体的温度t1和水柱所在位置。如图3，用水浴法对烧瓶进行加热，待烧瓶中的气体受热均匀后，记录气体此时的温度

图 3

t2和水柱移动的距离 l。

2.2.3.实验数据及其分析

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