实验二十液体表面张力系数的测定 实验仪器 液体表面张力系数测定 m写理面图面图力顺甜 水准仪:检查力放传感器水平
实验二十 液体表面张力系数的测定 一、实验仪器:
实验原理及内容 1)、表面张力 很多现象说明,液体的表面像张紧的弹性膜,有收缩的趋势,在表面上取一条假想直 线,直线两旁的液膜之间存在着相互作用的拉力,力的方向和直线垂直,把这种张力称为 表面张力 2)、表面张力系数:单位长度直线两旁液面的相互拉力。 f=aL 实验中将一个金属环固定在传感器上,将该环浸没于待测液体中,然后渐渐拉起圆环, 带起液膜,在液膜被拉脱的瞬间前后传感器受到的拉力差值∫即为相应的表面张力 f=T(D+D2)a 式中D、D,分别为圆环外径和内径,a为液体表面张力系数,g为重力加速度, 因为 B 所以液体的表面张力系数为 B(D1+D2) 式中B为力敏传感器灵敏度,单位V∧N。U1、U2为液膜拉破前、后电压表的读数 B一一用最小二乘法得到。 三、思考题 1、什么叫液体的表面张力?液体的表面张力与什么有关? 2、液体的表面张力系数与什么因素有关?当温度变化时,张力系数如何变化? 3、本实验内容有两部分,它们分别是什么?用什么办法定标 4、力敏传感器的灵敏度是指什么?在V-mg图上又是指什么? 5、力敏传感器使用时,最大用力不能大于多少?为什么要有此要求? 6、在调节升降台时,沿什么方向转动升降台螺帽,液面上升? 7、测量液体表面张力时,液膜快拉破前数字电压表读数有什么变化?数字电压表读数U1
二、实验原理及内容: 1)、表面张力 很多现象说明,液体的表面像张紧的弹性膜,有收缩的趋势,在表面上取一条假想直 线,直线两旁的液膜之间存在着相互作用的拉力,力的方向和直线垂直,把这种张力称为 表面张力。 2)、表面张力系数:单位长度直线两旁液面的相互拉力。 f L = 实验中将一个金属环固定在传感器上,将该环浸没于待测液体中,然后渐渐拉起圆环, 带起液膜,在液膜被拉脱的瞬间前后传感器受到的拉力差值 f 即为相应的表面张力 f = (D1 + D2 ) 式中 D1、 D2 分别为圆环外径和内径, 为液体表面张力系数, g 为重力加速度, 因为 B U U f 1 − 2 = 所以液体的表面张力系数为 ( ) 1 2 1 2 B D D U U + − = 式中 B 为力敏传感器灵敏度,单位 V/N。U U 1 2 、 为液膜拉破前、后电压表的读数。 B ——用最小二乘法得到。 三、思考题: 1、什么叫液体的表面张力?液体的表面张力与什么有关? 2、液体的表面张力系数与什么因素有关?当温度变化时,张力系数如何变化? 3、本实验内容有两部分,它们分别是什么?用什么办法定标? 4、力敏传感器的灵敏度是指什么?在 V—mg 图上又是指什么? 5、力敏传感器使用时,最大用力不能大于多少?为什么要有此要求? 6、在调节升降台时,沿什么方向转动升降台螺帽,液面上升? 7、测量液体表面张力时,液膜快拉破前数字电压表读数有什么变化?数字电压表读数 U1
U2分别表示什么时间的读数? 8、用游标卡尺测量吊环的内外径时,应先记录游标卡尺的什么值?为了提高测量精度应 该怎样操作? 9、如果用最小二乘法定标,测得的液体表面张力系数比书上的参考值小一个数量级是什 么原因造成的? 10、如果你的测量值比真值小?试分析原因? 11、分析有哪些因素会影响测定液体表面张力系数?你应该如何消除这些影响? 12、圆环或玻璃器皿不清洁,对测量结果有无影响?
U2 分别表示什么时间的读数? 8、用游标卡尺测量吊环的内外径时,应先记录游标卡尺的什么值?为了提高测量精度应 该怎样操作? 9、如果用最小二乘法定标,测得的液体表面张力系数比书上的参考值小一个数量级是什 么原因造成的? 10、如果你的测量值比真值小?试分析原因? 11、分析有哪些因素会影响测定液体表面张力系数?你应该如何消除这些影响? 12、圆环或玻璃器皿不清洁,对测量结果有无影响?