液體表面張力實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、液體表面張力實(shí)驗(yàn)報(bào)告【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?了解水的表面性質(zhì)，用拉脫法測(cè)定室溫下水的表面張力系數(shù)。2學(xué)會(huì)使用焦利氏秤測(cè)量微小力的原理和方法?！緦?shí)驗(yàn)儀器】焦利秤，砝碼，燒杯，溫度計(jì)，鑷子，水，游標(biāo)卡尺等。【實(shí)驗(yàn)原理】表面張力 f 與線段長度 L 成正比。即有：f = L（1）比例系數(shù) 稱為液體表面張力系數(shù)，其單位為m-1。將一表面潔凈的長為 L、寬為 d 的矩形金屬片（或金屬絲）豎直浸入水中，然后慢慢提 起一張水膜，當(dāng)金屬片將要脫離液面，即拉起的水膜剛好要破裂時(shí)，則有F = mg + f（2）式中 F 為把金屬片拉出液面時(shí)所用的力；mg 為金屬片和帶起的水膜的總重量； f 為表面張力。此時(shí)， f 與接觸面

2、的周圍邊界 2（L d ）,代入（2）式中可得本實(shí)驗(yàn)用金屬圓環(huán)代替金屬片，則有 (式中 d1、d2 分別為圓環(huán)的內(nèi)外直徑)【實(shí)驗(yàn)步驟】1. 調(diào)“三線對(duì)齊”2. 測(cè)量彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)K3.測(cè)（F-mg）值。=代入得4. 用卡尺測(cè)出d1、d2值，將數(shù)據(jù)代入即可求出值5. 再記錄室溫，可查出此溫度下蒸餾水的標(biāo)準(zhǔn)值，并作比較?！緮?shù)據(jù)處理】1.用逐差法計(jì)算彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)（實(shí)驗(yàn)溫度：180C）砝碼數(shù)增重讀數(shù)(mm) 減重讀數(shù)(mm) 平均數(shù)(mm)(mm)0234.06234.18234.1210.271236.52236.72236.6210.502238.54238.72238.6310.733240.

3、52240.60240.5611.064242.56242.76242.6611.005244.54245.24244.39     6247.06247.18247.127249.14249.58249.368251.60251.64251.629253.66253.66253.662計(jì)算液體表面張力次數(shù)初始位置S0(mm)水膜破裂時(shí)讀數(shù)Si(mm)S=SiS0(mm)(mm)1223.22225.442.222.1502222.76225.002.243222.96224.982.024223.20225.222.025223.06225.

4、262.203. 金屬環(huán)外、內(nèi)直徑的測(cè)量(本實(shí)驗(yàn)直接給學(xué)生結(jié)果)平均值(mm)d1 34.92d2 33.123計(jì)算表面張力系數(shù)及不確定度4. 表面張力系數(shù)的理論值： 【誤差分析】 1.水有雜質(zhì)導(dǎo)致值偏小 2.測(cè)量s時(shí)要避免水膜提前破裂導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差較大 3.桌面的震動(dòng)，空氣流動(dòng)，金屬圓環(huán)底部不水平 4.儀器未調(diào)零，表面張力系數(shù)測(cè)定儀不穩(wěn)定 5.拉脫過程不勻速，拉脫速度過快 6.圓環(huán)底部沒有浸沒到水中，圓環(huán)不穩(wěn)定（晃動(dòng)） 7.圓環(huán)直徑測(cè)量不準(zhǔn)確【思考題】1. 用焦利稱測(cè)量微小力的依據(jù)是什么？答：焦利秤支架上設(shè)有游標(biāo)，精度為0.02mm2金屬圓環(huán)浸入水中，然后輕輕提起到底面與水面相平時(shí)，試分析金屬圓環(huán)在豎直方向的受力。答：豎直向上的拉力，豎直向下的重力和液體表面張力，且平衡抵消3 分析（2）式成立的條件，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)如何保證這些條件實(shí)現(xiàn)？答：（1）每次讀數(shù)前須三線對(duì)齊（2）避免水膜提前破裂4 本實(shí)驗(yàn)中為何安排測(cè)（Fmg），而不是分別測(cè)F和mg？答：分開測(cè)量難度大且誤差大5. 本實(shí)驗(yàn)影響測(cè)量的主要因素有哪