液体密度测量仪

王天城

(哈尔滨工业大学 电气工程学院,黑龙江 哈尔滨 150001)

学生常用密度的定义测量煤油的密度，比较费时，为了使学生更好地理解液体产生的压强问题，笔者利用液体压强原理制作了测量液体密度的仪器.

1 仪器的实验原理

因为水的密度ρ水=1×103kg/m3，将水作为比较液体，利用封闭大气压强p与外界大气压强p0的关系有

p=p0+ρ水gh水，

p=p0+ρ液gh液，

对于被测液体的密度为：

测出两侧的水和被测液体的液面高度，即可计算出被测液体的密度.

2 液体密度测量仪的制作方法

液体密度测量仪如图1所示. 用1块较厚的木板制成底座，将1块薄木板裁成40 cm×30 cm的长方形，竖直固定在底座上，在适当的位置打孔，便于固定玻璃管、小烧杯. 取三通玻璃管一端与注射器相连，用玻璃胶粘牢，再用橡胶管套在上面. 选取2节相同的玻璃管将其一端弯成近似直角，用塑料管将玻璃管与三通玻璃管连接上，用玻璃胶粘牢. 在制作时要保证注射器、三通玻璃管、折成直角的玻璃管在同一竖直平面内，具有上下结构，注射器在上，玻璃管在下固定在薄木板上，将2个直角玻璃管竖直固定好，下端再固定好烧杯，使玻璃管可以插入烧杯中. 在竖直的2个玻璃管旁边安装直尺，直尺可以上下调节，可以测量玻璃管中的水柱和被测液体液面的高度.

图1 液体密度测量仪实物图

3 仪器的使用方法

将2个玻璃管与注射器内的气体相通，另一段分别插入水和待测密度的液体中，用手拉动注射器的活塞，改变注射器的压强，由于注射器内的压强变小，被测液体和水的液面同时上升，用两侧玻璃管旁的刻度尺读出各自升高的高度，即可计算出被测液体的密度.