液体表面张力实验报告2016李国科

石家庄铁道大学物理实验中心第1页共4页液体表面张力系数的测定（当堂交报告）姓名学号班级桌号教室基教1208日期2016年月日时段一、实验目的1．了解液体表面张力的性质，测定水等液体的表面张力系数。2．学习力敏传感器的物理原理，掌握拉托法测定液体表面张力的原理。二、实验仪器及器件WBM-1A型液体表面张力测定仪、游标卡尺（几组共用）三、预习题(实验原理见实验讲义，鼓励上网查阅)1.表面张力定义和成因2.推导液体表面张力系数与吊环受力之间的关系3.简述力敏传感器定标的意义图拉脱过程受力分析评分液体表面张力系数的测量石家庄铁道大学物理实验中心第2页共4页四．实验步骤1.实验准备（1）开机预热15分钟，清洗玻璃器皿和吊环；测量吊环的内外直径D1和D2（不同位置求平均）。2．硅压阻力敏传感器定标（1）将砝码盘挂在传感器的钩上（注意线的长度），选择“200mV”档位对传感器调零定标。（2）逐次改变砝码盘中砝码的数量（1g/个），记录下增加和减少砝码数目时，数字电压表的对应读数，将数据记录于表1中（待电压表输出基本稳定后再读数）。3．测定表面张力在玻璃器皿内放入待测的液体（水和可乐）并安放在升降台上，将金属吊环挂在力敏传感器的钩上，吊环应保持水平，顺时针缓慢转动升降台使液面上升，当吊环下沿部分全部浸入液体内时，改为逆时针缓慢转动升降台使液面下降，观察环浸入液体中及从液体中拉起时的物理过程和现象，特别注意液面即将拉断前数字电压表最大读数U1和拉断后数字电压表读数U2，记录下这两个数值，重复上述测量过程5次，将相应的U1和U2记录于表2中。五．注意事项（1）清点砝码数量（共7个）（2）力敏传感器使用时用力不宜大于30g，否则损坏传感器，砝码应轻拿轻放。（3）器皿和吊环经过洁净处理后，不能再用手接触，亦不能用手触及液体。（4）吊环保持水平，缓慢旋转升降台，避免水晃动，准确读取U1和U2。（5）实验结束后擦干、包好吊环，再次清点砝码数量（共7个）。六.数据记录与处理表1力敏传感器定标(根据定标公式U=B*mg，用作图法确定仪器的灵敏度B，g=9.80m/s2)砝码质量/g1234567增加砝码/mV减少砝码/mV平均值/mV液体表面张力系数的测量石家庄铁道大学物理实验中心第3页共4页B=表2水的表面张力系数的测定次数U1/mVU2/mVΔ(U1-U2)/mVα/(×10-3N/m)12345内径D1/mm外经D2/mm551iiαα=)n(nααUniiα112水的表面张力系数的最终测量结果（不确定度的标准形式）α水=Eα=液体表面张力系数的测量石家庄铁道大学物理实验中心第4页共4页表3可乐表面张力系数的测定（可乐打开后立即进行测量）次数U1/mVU2/mVΔ(U1-U2)/mVα/(×10-3N/m)12345内径D1/mm外经D2/mm写出“可乐”的表面张力系数的测量结果αco=Eα=七．思考题（1）可否用以上方法准确测量出“肥皂”水的表面张力？请根据实验现象和原理给出原因。（2）还可以采用哪些方法对力敏传感器灵敏度B的实验数据进行处理？（3）列举两种和液体表面张力有关的现象?