土工颗粒分析试验密度计法

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密度计的刻度线间距是不均匀的,也就是说相差相同数值（密度的标定值）的刻度线间距并不相等．无论是比重计还是比轻计的刻度线都是上疏下密．有人认为密度计刻度线之所以不均匀是由于它的截面上下不均匀造成的．这种说法是错误的．为了研究问题方便,我们以课本上的密度计为例,设管的截面积为S,装入弹丸后质量为m,将它放入密度为ρ的液体中（假设能竖直站立）,浸入液面下的深度为h,由F浮＝mg．
根据阿基米德原理,密度计所受的浮力等于它排开的液体所受的重力,有
F浮＝ρgV排,
由上面两式可得ρgV排＝mg,
即ρ＝m／V排．①由①式可得
②式表明深度h与液体密度ρ成反比,这就是我们常说的反比例函数,当液体的密度ρ等值增加时,对应的深度h并不等值减小,说明密度计的刻度是不均匀的．
(土工颗粒分析试验 密度计法)

1967年，YOKOGAWA开发了VD6振动型液体密度计以满足用户在线密度测量的需要，促进流程自动化及节省劳动力和能源，进一步改进和稳定质量。在仪器仪表领域，这是一个重要的进步，因为密度是一个基本的物理量，几乎所有的流程都需要对密度精确测量。作为稳定性好、灵敏度高的仪器，VD6型密度计赢得了良好的声誉。
DM8振动型液体密度计是在VD6的应用经验基础上，采用最新的计算机技术结合宽量程的传感器技术开发出来的高可靠性、多功能的仪器。变送器与微处理器结合，直接将传感器传送的信号转换为密度值显示出来，具有如One-touch校正、自我诊断、数字输出（RS-232-C）等多种功能。
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37卷第7期物理教学Vo1．37NO．7 2015年7月PHYSICSTEACHINGJuly．2015 为什么杆秤刻度均匀、 密度计亥U度不均匀 侯中柱(江苏宝应宝应县山阳镇中心初中江苏225805) 摘要初中物理教学中经常使用到测量工具，有的测量工具刻度均匀、有的测量工具刻度不均匀，那么刻度是否均匀 由什么因素决定?怎样定量分析测量工具刻度是否均匀? 关键宇刻度均匀比例关系杆秤密度计 文章编号1002—0748(2015)7—0079中图分类号G633·7文献标识码B 初中物理教学中经常使用到测量工具，如杆秤、力的重心，G0为总重力，秤砣重力为G。。 密度计、弹簧测力计、温度计等，观察这些测量工具的这里首先需要确定杆秤零点C(即定星点)，即 刻度可以明显地发现：有的测量工具刻度均匀、有的在不挂任何物体时，移动秤砣G在杆秤上的位置， 测量工具刻度不均匀。那么刻度是否均匀由什么因直到杆秤在水平位置平衡(此时点C为零点)，根据 素决定?原来测量工具的刻度是否均匀取决于测量杠杆平衡条件得： 工具上刻度与测量物理量之间是否存在比例关系，如 G1·0C=Go·OB① L 果符合类似于Y一如，或一旦，则测量工具刻度 Z当在杆秤上点A处挂上重物G时，秤砣G向零点 均匀，否则测量工具刻度不均匀。为此下面将利用C以外移动距离为z，此时杆秤刚好平衡，由杠杆平 这个规律分析为什么杆秤刻度均匀、密度计刻度不衡条件得：G·(￡+OC)=G。·OB+Gf·OA， 均匀的原因，进而找到生活中常见仪表刻度是否均所以：．+Go．0B1— OC。② 匀，如油量表刻度不均匀的原因，从而体现课程标准LJ1L7．1 中“从生活走向物理、从物理走向社会”的这一核心由①得：OC一·oB③；并将③代入②得： IJ1 准则，为提高物理科学素养奠定良好的基础。 l：．Gx，即．g．。④ 一杆秤的刻度为什么是均匀的ulU1 这里设忌：．g，则当支点0和秤砣G固 当我们留心观察可以发现杆秤本身的粗细是不U1 均匀的，而其刻度是均匀的，这是为什么呢?原来杆定后，忌为定值，于是可以将④式变为z=k·rn⑤， 秤的支点不在重心上，为了使杆秤能够水平平衡并这时秤砣距零点c的距离z与所称物体的质量m 确定杆秤零点，需要将杆秤支点以外有刻度部分的成正比，所以杆秤的刻度是均匀的。 粗细设置成不均匀。这里需要说明两点：一是一般情况下杆秤有两
(土工颗粒分析试验 密度计法)

另一种常用的是单管吹气式密度计。它以测量气压代替直接测量液柱压力。将吹气管插入被测液体液面以下一定深度，压缩空气通过吹气管不断从管底逸出。此时管内空气的压力便等于那段高度的样品液柱的压力，压力值可换算成密度。
两位奥地利科学家Hans.Stabinger和HansLeopord发现了振荡管密度计的测量原理：物体受激而发生振动时，其振动频率或振幅与物体本身的质量有关。
如果在一个U型的玻璃管内充以一定体积的液体样品，则其振动频率或振幅的变化便反映一定体积的样品液体的质量或密度以及比重。两位科学家后来设计出原型并交由UrichSantner以及其公司AntonPaar在1967年设计了最早的数字式液体密度计。目前全自动的液体密度计均基于U型振荡管的原理。
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前面测定的时刻密度计读数为悬液温度在℃时弯液面点读数，如图4-3所示。供应商河北大宏实验仪器有限公司图中弯液面点为，实际悬液面为点，之间的距离由弯液面引起，故需要经过弯液面校正，弯液面校正值记作（或甲种比重记作），那么即为点在时刻的读数。弯液面校正值测量方法为：将密变计放入与悬液温度相同的清水中，读出点读数和与液面平行点读数，由此计算得到弯液面校正值
（2）温度校正
密度计的刻度是在20℃时测得的悬液密度（或土粒质量），当温度改变为时，悬液密度要发生变化，故要进行温度校正。温度校正值记作，是温度的函数，还与密度计类型有关。
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