粘滞系数实验报告

南昌大学物理实验报告课程名称：大学物理实验实验名称：粘滞系数学院：管理学院专业班级：学生姓名：学号：实验地点：基础实验大楼612座位号：实验时间：第四周星期一上午十点开始一、实验目的：1.进一步理解液体的粘性。2.掌握用奥氏粘度计测定液体粘度的方法。二、实验原理：当粘度为η的液体在半径为R、长为L的细毛细管中稳定流动时，若细管两端的压强差为△P，则根据泊肃叶定律，单位时间流经毛细管的体积流量Q为LPRQ84（19-6）本实验使用奥氏粘度计，采用比较法进行测量，实验时常以粘度已知的蒸馏水作为比较的标准。先将水注入粘度计的球泡A中，在用洗耳球将水从A泡吸到B泡内使水面高于刻度m，然后把洗耳球拿掉，只在重力作用下让让毛细管又流回A泡，设水面从刻痕n下降至于刻痕n所用的时间为t1，若换以待测液体测出相应的时间t2，由于毛细管的液体的体积相等，固有21VV，即2211ttQQ则1114t8LPR=2224t8LPR即得122112ttPP（19-7）式η1中η2和分别表示水和待测液体的粘度.设两种液体的密度分别为ρ1和ρ2，因为在两次测量中，两种液面高度差△h变化相同，则压强差之比为21211hghg2PP（19-8）带入式（19-8），得111222tt（19-9）从本实验的讲义的附录表中查出实验温度下的ρ1、ρ2和η1，则根据式可求得待测液体的粘度η2。三、实验仪器：奥氏粘度计、温度计、秒表、乙醇、蒸馏水、移液管、洗耳球、大烧杯、物理支架。奥氏粘度计如图19-3所示，是一个U形玻璃管‘B泡位置较高，为测定泡；A泡位置较低，为下储泡；B泡上下各有一条刻痕m和n’以下是一段截面相等的毛细管L。四、实验内容和步骤：1.在大烧杯内注入一定量室温的清水，以不溢出杯外为度，作为恒温槽。2.用蒸馏水将粘度计内部清洗干净并甩干，将其竖直地固定在物理支架上，放在恒温槽中。3.用移液管将一定量的蒸馏水，（一般取5～10mL）由管口c注入A泡，注意取水和取代测液体的用具不要混用，i每次每次应冲洗干净。4.用洗耳球将蒸馏水吸入B泡，使其液面略高于刻痕m然后让液体在重力作用下经毛细管L流下，当液面相降至刻痕m时，按下秒表，记下所需时间t1。重复测量t1六次。5.将蒸馏水换成待测液体乙醇，重复上述步骤三和步骤四，测量同体积的乙醇流经毛细管所用的时间t2，重复测量六次。（先将粘度度计用待测液体乙醇清洗一下）6.测量恒湿槽中水的温度T。五、实验数据与处理：查表与记录：T=11℃蒸馏水的密度1=0.99963×310kg/3m乙醇的密度2=0.79704×310kg/3m蒸馏水的粘度1=1.274×310saP计算：111222tt1.915×310saP.3236.0tttt22112Esa106197.03222PE222=1.915×310sa106197.03P次数t1t2139.03s74.19s239.31s72.63s338.94s72.94s438.97s73.22s538.97s73.60s638.87s74.69s平均39.015s73.545s六、误差分析：1.实验时要保证蒸馏水和乙醇的纯度。2.由于实验采用秒表计时，在数据上有误差。3.实验时温度变化会影响实验精确度。4.在实验液体由蒸馏水换成乙醇时洗涤不充分，影响实验。七、思考题：1.为什么要取相同体积的待测液体和标准液体进行测量？答：用比较法得到粘滞系数,η2/η1与ΔP2/ΔP1有关,而P=ρgΔh,若水与酒精体积不相等,那粘度计左右两边高度差就不相等,Δh就不能抵消,就不能用111222tt计算。2.为什么实验过程中，要将粘度计浸在水中？答：因为水的比热容，可以有效地控制试验温度不变，减小误差。3.测量过程中，为什么必须使粘度计保持竖直位置？答：减少其它力对液体的影响，便于减小实验误差。八、附上原始数据：