《液体表面张力系数的测定报告》由会员分享，可在线阅读，更多相关《液体表面张力系数的测定报告（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载液体表面张力系数的测定报告地点：时间：说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与 义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时 请详细阅读内容南昌大学物理实验报告课程名称：大学物理实验实验名称：液体表面张力系数的测定学院：管理学院专业班级：学生姓名：学号：实验地点：基础实验大楼608座位号：实验时间：第三周星期天下午四点开始液体表面张力系数的测定实验报告【实验目的】1. 了解水的表面性质，用拉脱法测定室温下水的表面张力系数。2. 学会使用焦利氏秤测量微小力的原理和方法。【实验仪器】焦
2、利秤，砝码，烧杯，温度计，镊子，水，游标卡尺等。【实验原理】液体表面层内分子相互作用的结果使得液体表面自然收缩.犹如紧张的弹 性薄膜。由于液面收缩而产生的沿着切线方向的力称为表面张力。设想在液面 上作长为L的线段，线段两侧液面便有张力f相互作用，其方向与L垂直，大 小与线段长度L成正比。即有：a称为液体表面张力系数，单位：N/m。将一表面洁净的长为L、宽为d的矩形金属片（或金属丝）竖直浸入水中， 然后慢慢提起一张水膜，当金属片将要脱离液面，即拉起的水膜刚好要破裂 时，则有F=mg+f。其中，F为拉出时所用的力，mg为金属片和带起的水膜的总 质量，f为表面张力。实验中利用金属圆环，则：f=F-m
3、g【实验步骤】1. 安装好仪器，挂好弹簧.调节底板的三个水平调节螺丝，使焦利秤立柱 竖直。在主尺顶部挂入吊钩再安装弹簧和配重圆柱体.使小指针被夹在两个配 重圆柱中间，配重圆柱体下端通过吊钩钩住砝码托盘。调整小游标的高度使小 游标左侧的基准线大致对准指针，锁紧固定小游标的锁紧螺钉.然后调节微调 螺丝使指针与镜子框边的刻线重合.当镜子边框上刻线、指针和指针的像重合 时（即称为“三线对齐”），读出游标0线对应刻度的数值L0.2. 测母弹簧的倔强系数K：依次增加1.0g砝码.即将质量为1.0g，2.0g. 3.0g，9.0g的砝码加在下盘内。调整小游标的高度.每次都重新使 三线对齐，分别记下游标0线所
4、指示的读数L1. L2,，L9；再逐次减少1.0g 砝码.调整小游标的高度.每次都重新使三线对齐，分别记下游标。线所指示 的读数L9，L8，.L0，取二者平均值，用逐差法求出弹簧的倔强系 数。即测（F mg）值。将洁净的金属圆环挂在弹簧下端的小钩子上，调整小游标 的高度使三线对齐.记下此时游标0线指示读数S0。把装有蒸馏水的烧杯置于 焦利平台上，调节平台位置，使金属片浸入水中，转动平台旋钮使平台缓缓下 降，下降的过程中金属圆环底部会拉成水膜，在水膜还没有破裂时需调节三线 对齐，然后再使平台下降一点，重复刚才的调节，直到平台稍微下降，金属圆 环刚好脱出液面为止，记下此时游标0线所指示的读数S，算
5、出 S=SS0的 值，即为在表面张力作用下弹簧的伸长量，重复测量5次，求出平均值，此时 有 F-mg=f=KS代入可得：4.用卡尺测出d1，d2值，将数据代入式中即可算出水的a值。再记录室 温，可查出此温度下蒸馏水的标准值a，并做比较.【数据处理】1. 用逐差法计算弹簧的倔强系数（实验温度：180C）18.234 mm=2.695 N/m0.139 mm0.167 mm=0.019 mm=0.168 mmSHAPE * MERGEFORMAT2. 计算液体表面张力0.116 mm0.140 mm0.019 mm=0.141 mm3. 金属环外、内直径的测量（本实验直接给学生结果）0.0256
6、N/m3. 计算表面张力系数及不确定度0.0909 N/m表面张力系数的理论值：0.0728 N/m【误差分析】由于水是自来水，其中还有漂白粉，金属离子等杂质，故导致实验误差较大！操作中，无法保证金属环面水平，使得液膜提前破裂，导致出现误差.读数时很难保证绝对静止时读数，导致读数的人为误差.由数据的标准差可知，数据偏离程度较大，拟合程度不好实验的焦利秤立柱未达到竖直.【思考题】1. 用焦利称测量微小力的依据是什么？答：焦利称就是一个弹簧测力计，它的刻度分度值为0.02mm，三线合一时 可以精确测量。2. 金属圆环浸入水中，然后轻轻提起到底面与水面相平时，试分析金属圆 环在竖直方向的受力。答：受到竖直向下的重力，收到向下的液体表面张力，粘附在金属环上的 液珠的重力，以及金属丝对圆环向上拉力。3. 分析（2）式成立的条件，实验中应如何保证这些条件实现？答：实验器材保持洁净，不用手触摸，用镊子夹取。保持金属环底部水 平，实验环境的稳定。4. 本实验中为何安排测（Fmg），而不是分别测F和mg?答：F和mg无法直接测量5. 本实验影响测量的主要因素有哪些？这些因素使偏大还是偏小？答：温度因素，温度升高结果偏小。待测液纯度，杂质越多结果越小。操 作因素，具体情况具体分析。【附上原始数据】
