质量和密度的测量(气、液、固)
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1、科学素养
(1)惯性质量与引力质量。匈牙利物理学家厄特沃什从1890年起持续做了25年的实验,在10—8精度范围内证明了惯性质量与引力质量相等;
(2)质量是国际单位制中7个基本物理量之一,具有相对论效应,质量单位具有量子化;
(3)千克定义的变迁。2018年11月,第二十六届国际计量大会通过了关于“修订国际单位制(SI)”的 1 号 决 议。根据决议,国际单位制基本单位中的“千克”改由普朗克常数来定义;
2、分层次实验教学内容
a)基础内容
(1)掌握物理天平和电子天平的使用;
(2)掌握基本测量仪器(游标卡尺、千分尺、电子秒表等)的使用;
(3)理解测量结果的不确定度分析;
b)提升内容
(1)掌握用流体静力称衡法测量几何形状不规则的物体密度;
(2)理解用比重瓶法测定液体或小块固体粉末颗粒状物体的密度;
c)进阶内容
(1)理解用动力学方法测量质量;
(2)能够用能量守恒法测量质量;
(3)掌握用振动法测量质量;
d)高阶内容
(1)掌握在太空失重环境中质量的测量;
(2)能够灵活运用刚体力学知识测量物体的质量;
3、能力培养
(1)基本测量仪器的使用;
(2)测量精度和测量结果的不确定度分析和意义;
(3)力学知识的综合应用;
(4)物理模型的建立和实验测量方案的设计;
4、知识点
基本物理量(质量、长度、时间)的测量,累积放大法,简谐振动,有效数字,不确定度均分原理,不确定度计算,
5、学科关联
力学,数学,计算机,地球物理,材料物理,
6、延伸实验
用惯性秤测量质量,微小质量的测量,超大质量的估测,宇航员测量质量,
讨论区
欢迎大家留言讨论! — 乐永康 2019/12/05 13:01