急求大学物理实验“液体表面张力系数测定仪”的实验报告!

作者&投稿:豫胡 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
大学物理实验液体表面张力系数的 测定实验中为什么特别强调清洁~

因为液体的纯净度对其表面张力的影响非常大。杂质会大幅度降低液体的表面张力。

可以的。测量时挂不同的砝码,其质量值为X轴,对应的数字表显示表的值为y轴,作图,其斜率就是灵敏度。

“液体表面张力系数测定仪”实验报告如下:

一、【实验目的】

(1) 掌握力敏传感器的原理和方法。

(2) 了解液体表面的性质,测定液体表面张力系数。

二、【实验原理】

液体具有尽量缩小其表面的趋势,好像液体表面是一张拉紧了的橡皮膜一样。这种沿着表面的、收缩液面的力称之为表面张力。

测量表面张力系数的常用方法:拉脱法、毛细管升高法和液滴测重法等,此试验中采用了拉脱法。

假如在液体中浸入一块薄钢片,则钢片表面附近的液面将高于其它处,如图1所示。

由于液面收缩而产生的沿切线方向的力Ft称之为表面张力,角φ称之为接触角。

当缓缓拉出钢片时,接触角φ逐渐的减小而趋于零,因此Ft方向垂直向下。在钢片脱离液体前诸力平衡的条件为F = mg + Ft  (1)。

其中F是将薄钢片拉出液面的时所施加的外力,mg为薄钢片和它所沾附的液体的总重量。

表面张力Ft与接触面的周长2(l+d)成正比,故有Ft = 2σ(l+d),式中比例系数σ称之为表面张力系数,数值上等于作用在液体表面单位长度上的力。

将Ft代入式(1)中得δ=F-mg/2(1+d ) (2)。

当用环形丝代替薄钢片做此实验时,设环的内外直径为D1、D2,当它从液面拉脱瞬间传感器受到的拉力差f = F–mg =π(D1+D2)σ,此时 δ=F/π(D^1+D^2 )  (3)。

只要测出力f和环的内外直径,将它们代入式(3),即可算出液体的表面张力系数σ。

式中各量的单位统一为国际单位。

三、【实验步骤】

(1) 开机预热。

(2) 清洗玻璃器皿和吊环。

(3) 在玻璃器皿内放入被测液体并安放在升降台上。

(4) 将砝码盘挂在力敏传感器上,对力敏传感器定标。

(5) 挂上吊环,测定液体表面张力系数。当环下沿全部浸入液体内时,转动升降台的螺帽,使液面往下降。

记下吊环拉断液面瞬间时的电压表的读数U1,拉断后瞬间电压表的读数U2。则f=(U1-U2)/B


扩展资料:

实验所需要的器材有:DH4607型液体表面张力系数测定仪;力敏传感器;0.0005kg砝码(7个) ;镊子;砝码盘;圆形吊环;玻璃皿。

实验采用的拉脱法是直接测定法,通常采用物体的弹性形变(伸长或扭转)来量度力的大小。

液体表面层内的分子所处的环境跟液体内部的分子不同。液体内部的每一个分子四周都被同类的其他分子所包围,他所受到的周围分子合力为零。

由于液体上方的气象层的分子很少,表层内每一个分子受到的向上的引力比向下的引力小,合力不为零。

这个力垂直于液面并指向液体内部。所以分子有从液面挤入液体内部的倾向,并使得液体表面自然收缩,直到处于动态平衡。



[实验目的]
1.用拉脱法测量室温下液体的表面张力系数 2.学习力敏传感器的定标方法

[实验原理]
测量一个已知周长的金属片从待测液体表面脱离时需要的力,求得该液体表面张力系数的实验方法称为拉脱法.若金属片为环状吊片时,考虑一级近似,可以认为脱离力为表面张力系数乘上脱离表面的周长,即
F=α·π(D1十D2 ) (1)
式中,F为脱离力,D1,D2分别为圆环的外径和内径,α为液体的表面张力系数.
硅压阻式力敏传感器由弹性梁和贴在梁上的传感器芯片组成,其中芯片由四个硅扩散电阻集成一个非平衡电桥,当外界压力作用于金属梁时,在压力作用下,电桥失去平衡,此时将有电压信号输出,输出电压大小与所加外力成正此,即
△U=KF (2)
式中,F为外力的大小,K为硅压阻式力敏传感器的灵敏度,△U为传感器输出电压的大小。
[实验装置] 图14-1为实验装置图,其中,液体表面张力测定仪包括硅扩散电阻非平衡电桥的电源和测量电桥失去平衡时输出电压大小的数字电压表.其他装置包括铁架台,微调升降台,装有力敏传感器的固定杆,盛液体的玻璃皿和圆环形吊片,实验证明,当环的直径在3cm附近而液体和金属环接触的接触角近似为零时.运用公式(1)测量各种液体的表面张力系数的结果较为正确。 图14-1 液体表面张力测定装置
[实验内容]
一、必做部分
1.力敏传感器的定标
每个力敏传感器的灵敏度都有所不同,在实验前,应先将其定标,步骤如下:打开仪器地电源开关,将仪器预热。
(1)在传感器梁端头小钩中,挂上砝码盘,调节电子组合仪上的补偿电压旋钮,使数字电压表显示为零。
(2)在砝码盘上分别如0.5g、1.0g、1.5g、2.0g、2.5g、3.0g等质量的砝码,记录相应这些砝码力F作用下,数字电压表的读数值U.(4)用最小二乘法作直线拟合,求出传感器灵敏度K.
2、 环的测量与清洁
(1)用游标卡尺测量金属圆环的外径D1和内径D2 (关于游标卡尺的使用方法请阅实验1)
(2)环的表面状况与测量结果有很大的关系,实验前应将金属环状吊片在NaOH溶液中浸泡20-30秒,然后用净水洗净。
3、液体的表面张力系数
(1)将金属环状吊片挂在传感器的小钩上,调节升降台,将液体升至靠近环片的下沿,观察环状吊片下沿与待测液面是否平行,如果不平行,将金属环状片取下后,调节吊片上的细丝,使吊片与待测液面平行。
(2)调节容器下的升降台,使其渐渐上升,将环片的下沿部分全部浸没于待测液体,然后反向调节升降台,使液面逐渐下降,这时,金属环片和液面间形成一环形液膜,继续下降液面,测出环形液膜即将拉断前一瞬间数字电压表读数值U1和液膜拉断后一瞬间数字电压表读数值U2。
△U=U1-U2
(3)将实验数据代人公式(2)和(1),求出液体的表面张力系数,并与标准值进行比较。
二、选做部分
测出其他待测液体,如酒精、乙醚、丙酮等在不同浓泄劲时的表面张力系数

=。= 我也是川大的,其实到那实验室,有准备好的资料给你抄的

http://pec.nankai.edu.cn/files/%E7%94%A8%E7%84%A6%E5%88%A9%E6%B0%8F%E7%A7%A4%E6%B5%8B%E5%AE%9A%E6%B6%B2%E4%BD%93%E7%9A%84%E8%A1%A8%E9%9D%A2%E5%BC%A0%E5%8A%9B%E7%B3%BB%E6%95%B0.doc
南开大学实验室的实验报告。


大学物理实验有哪些?
牛顿第二运动定律的验证、动量守恒定律的验证、液体表面张力系数的测定、霍尔效应实验、声速的测定、霍耳效应、测量薄透镜的焦距、钨的逸出电位的测定。1、牛顿第二运动定律 牛顿第二运动定律的常见表述是:物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,且与物体质量的倒数成正比;加速度的方向跟...

大学物理实验的图书信息6
书名:大学物理实验ISBN:978730 2274704作者:陈巧玲、郭绍忠、杨晓峰定价:32元出版日期:2011-12-1出版社:清华大学出版社 本书是福建工程学院大学物理教研室和基础教学实验中心在长期教学实践的基础上,总结教学经验编写而成的。全书共分8章。第1章绪论,主要介绍物理实验的重要性,物理实验课的教学目的...

大学物理实验中,测液体表面张力系数时(拉脱法),为什么液膜是提供两...
两边的表面张力平衡,表面张力是使液面试图收缩的力。

谁有 大学物理实验自主学习指南,求分享教材的网盘资源呗~
我这里有您想要的资源,通过百度网盘免费分享给您:https:\/\/pan.baidu.com\/s\/1MkviJi3wEEpfRs5GDf60qQ 提取码:1234 全书共分2部分,第1部分内容包括拉普拉斯变换的数学方法、系统的数学模型、控制系统的时域分析、系统的频率特性、系统的稳定性、控制系统的校正与设计共7章,每章设计了考纲内容、...

大学物理实验习题,在线等.已知x=1000正负2,y=Inx,求y
y=ln1000正负Uy。x的最佳值为1000,不确定度为2;把x的最佳值代入y=lnx,得到y的最佳值。y对x求导dy=d(lnx)\/dx,Uy=2*d(lnx)\/dx;把x的最佳值代入Uy,得到y的不确定度Uy。最终结果y=ln1000正负Uy。现在误差处理中用不确定度来描述误差。测量因素 测量时,因仪器设计或摆置不良等所造成的...

大学物理实验 密度的测量 实验原理,目的,仪器
m液体=m2-m1 (m2-m1) m水=m3-m1 v液= v水=(m3-m1)\/ρ水 ρ液=m液\/v液=ρ水(m2-m1)\/(m3-m1)(3)仅有量筒 量筒只能测体积.而密度的问题是ρ=m\/v,无法直接解决m的问题,间接解决的方法是漂浮法.V排= V2-V3 V物=V3-V1 G=F浮 ρ物gv物=ρ液gv排 若ρ液已知 ...

液体粘滞系数的测量产生实验误差的原因是什么
1、落球法实验要求小球沿着容器的中心轴线下落,传统的粘滞系数实验通过实验者凭经验释放实现,很难保证小球恰好沿容器的中心轴线下落;2、落球法实验要求测出小球匀速通过某段距离的时间,而传统的粘滞系数实验仅仅通过实验者的秒表计时来实现,由于人工秒表计时存在着视差和反应时间,实验时很难精确的测出小球...

大学理科专业介绍(探索科学世界的奥秘)
物理 物理是大学理科专业中的重要学科之一,它研究物质和能量之间的相互作用关系。在学习物理时,学生需要掌握一些基本概念,如力、能量、运动等,并学会使用物理学原理解决实际问题。以下是一些常见的物理实验操作步骤:1.测量物体的质量:使用天平或电子秤测量物体的重量,然后除以重力加速度9.8m\/s2,即可...

大学物理实验报告范文3篇
大宏羡学物理实验是一门着重培养大学生综合能力和素质的课程。做好大学物理实验课程的考试工作对于大学物理实验课程教学质量的提高和人才的培养都具有重要的意义。本文是我为大家整理的大学物理实验 报告 范文 3篇_大学物理实验报告怎么写,仅供参考。 更多关于 学习 总结 内容推荐(点银绝...

大学物理实验平装内容提要
《大学物理实验》教材是在福建师范大学国家级物理实验教学示范中心多年教学经验的基础上编写而成。教材以“阶段化、单元化、现代化”的教改模式为指导,注重实践能力和创新能力的培养。该教材包含了“物理实验的设计与研究”、“物理实验方法”、“物理实验思想”等内容,构思新颖,体现了实验课程的科学性和...

黔东南苗族侗族自治州13392817120: 若从内径为1.35mm的滴管中滴下100滴液体,其质量为3.14g,试求该液体的表面张力系数(假定液滴断开处的直径等于管的内径).从书本的答案知道最终答... -
禹常肠胃:[答案]下落瞬间,可以认为重力等于表面张力.(或者略微大于表面张力的临界状态) m=3.14/100=0.00314g=3.14*10^(-6)kg k=mg/L =9.8*3.14*10^(-6)/((1.35*0.001)*3.14) =0.0726N/m L是圆的周长.

黔东南苗族侗族自治州13392817120: 大学物理液体表面张力系数的测量实验思考题试验中要求金属环在水中保持水平.不水平的影响 -
禹常肠胃:[答案] 不水平的影响: 金属环在液体表面受力平衡:浮力+2环周长的液体表面张力=重力 当不水平时,表面张力线长小于2环周长,则可能无法形成平衡,沉入水中.

黔东南苗族侗族自治州13392817120: 大学物理实验液体表面张力系数的 测定实验中为什么特别强调清洁 -
禹常肠胃:[答案] 因为液体的纯净度对其表面张力的影响非常大.杂质会大幅度降低液体的表面张力.

黔东南苗族侗族自治州13392817120: 水表面张力系数是多少
禹常肠胃: 水表面张力系数是:7.280x10-2N/m.水等液体会产生使表面尽可能缩小的力,这个力称为“表面张力”.清晨凝聚在叶片上的水滴、水龙头缓缓垂下的水滴,都是在表面张力的作用下形成的.此外,水黾之所以能站在水面上,也是由于表面张力的作用.水,化学式为H₂O,是由氢、氧两种元素组成的无机物,无毒,可饮用.在常温常压下为无色无味的透明液体,被称为人类生命的源泉.水是地球上最常见的物质之一,是包括无机化合、人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分.

黔东南苗族侗族自治州13392817120: 在27度下 液体表面张力系数? -
禹常肠胃: 71.66mN/m. 查自《物理化学实验(第三版)》,北京大学化学系物理化学教研室编,北京大学出版社,1995年10月. 不会是76mN/m,水的表面张力约72mN/m,精确值温度不同略有不同,但不会大于73mN/m.

黔东南苗族侗族自治州13392817120: 急寻水和乙醇表面张力系数!!!
禹常肠胃: 水溶液的表面张力 71.8mN/m²(20℃,每100毫升0.1克) 在293K下水的表面张力为72.75*10-3 N·m-1, 乙醇为22.32*10-3 N·m-1, 正丁醇为24.6*10-3N·m-1, 而水-正丁醇(4.1‰)的界面张力为34*10-3 N·m-1.

黔东南苗族侗族自治州13392817120: 大学物理实验液体表面张力系数的测定这个实验的第二个思考题,本实验要求金属框两臂长度相等,若两人臂长度不等会发生什么现象?对本实验结果有何影... -
禹常肠胃:[答案] 若两臂不水平 压力计会出现高度差 也就是整个装置内一开始压力就不相等 影响结果 会使实验结果偏高

黔东南苗族侗族自治州13392817120: 求液体表面张力系数的测定数据 -
禹常肠胃:[答案] 液体的表面张力是表征液体性质的一个重要参数.测量液体的表面张力系数有多种方法,拉脱法是测量液体表面张力系数常用的方法之一.该方法的特点是,用秤量仪器直接测量液体的表面张力,测量方法直观,概念清楚.用拉脱法测量液体表面张力,...

黔东南苗族侗族自治州13392817120: 一般的水的液体表面张力系数多大?急 -
禹常肠胃:[答案] 20℃的时候水的面表张力是72.3

黔东南苗族侗族自治州13392817120: 大学物理实验液体表面张力系数的测定 -
禹常肠胃: 若两臂不水平 压力计会出现高度差 也就是整个装置内一开始压力就不相等 影响结果 会使实验结果偏高

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网