按关键词阅读: 讲义 系数 测定 液体
(3)收回重锤 , 将盛有蓖麻油的圆筒放置到实验架底盘中央 , 在实验过程中保持圆筒的位置不变 。
调节上、下两个激光接收器 , 使它们的窗口分别接收上、下两束激光 。
(4)在实验架上装上电磁铁 , 将其电源插头接至“计时仪”后面板对应的电源插座上 , 接通“计时仪”电源 , 让电磁铁磁化 。
(5)将1个小钢球投入 。
7、圆筒 , 用钢球吸拾器在圆筒外壁将小球吸住 , 并沿管壁将球引导到电磁铁下端并被电磁铁吸住 。
(6)让小钢球静止10秒以后 , 按一次计时仪的“计时键” , 计时仪显示“C0.0000” , “C”表示计时仪处于计时状态 , 计时仪的使用方法见附录1 。
轻按电磁铁上方的按钮开关 , 看小球下落过程中计时仪是否能正常计时;若不能 , 则仔细调整激光光电门的位置 , 直到小球下落过程中能使光电门正常工作 。
2.确定小球达到收尾速度时光电门的位置(1)调节激光光电门的位置 , 使光电门1的激光在圆筒中轴线处距油面下方1cm处(对应图1的L1) , 光电门2的激光在圆筒中轴线处距底上方约5cm左右处(对应图1的L2) , 记录小球通过L1、L2所用时间t 。
8、 , 测出L1、L2距离L(用直尺测量两激光束在圆筒中轴线处的距离) , 计算小球的下落速度v1() 。
(2)改变激光光电门1的位置 , 使光电门1的激光在圆筒中轴线处距油面下方分别为3cm和5cm处 , 重复上述实验 , 分别测出L1与L2间的距离L , 计算小球的下落速度v2、v3 。
(3)根据v1、v2、v3的关系 , 确定小球做匀速运动(达到收尾速度)时光电门1的位置L1 。
例如 , 若v1v2v3 , 则光电门1可选在其激光在圆筒中轴线处距油面下方3cm以下的位置 。
3.测量小球下落时间(收尾速度)(1)用钢球吸拾器将球引导到电磁铁下端并被电磁铁吸住 。
(2)按一次“计时键” , 计时仪显示“C0.0000” , “C”表示计时仪处于计 。
9、时状态 。
(3)用温度计测量实验前的油温T1 , 记于表1中 。
由于液体的随温度升高而迅速减少 , 例如蓖麻油在室温附近每升高1C , 减少约10 , 所以小球投放时间要尽量短 , 使油温基本不变 。
为了测量准确 , 在小球投放前后各测一次油温 , 取平均值作为油温值T 。
(4)轻按电磁铁上方的按钮开关 , 小球沿油筒中心轴线自由落下 。
小球通过第一个光电门时计时仪开始计时 , 小球通过第二个光电门时计时仪停止计时 , 计时仪显示的时间即为小球下落距离L所用时间t 。
(5)同一个球重复测量6次 , 将时间t记录到数据表中 , 求出t的平均值 。
并记录小球投放后的油温T2 , 记于表1中 。
(6)换另一个半径的小钢球 , 重复以上实验测量6次 。
4.测量油高度和小钢球 。
10、直径(1)用直尺测出油的高度H(油面至油筒底部斜面的中点) , 记于表1中 。
(2)用钢球吸拾器将球从油中取出 , 洗净油污、擦拭干净 。
(3)用螺旋测微器测量小球直径d , 记于表2中 。
每个小球沿不同方向测6次 , 取平均值 。
【数据处理】在室温下 , 小钢球的密度球7800.0 kg.m-3 , 蓖麻油的密度液962.0 kg.m-3,圆筒直径(厂家给定) 。
1.根据实验数据 , 由式(5)求出蓖麻油的值 。
2.将的实验值与同温下理论值进行比较,计算相对误差 。
在温度T时粘度系数理论值可查表或由下式近似计算(9)表1小球下落时间记录表Lm , Hm , T1 , T2次数时间123456平均值ts球1球2表2小钢球直径记录表千分尺分度值0. 。
11、01 mm , 零点读数mm次数直径1次2次3次4次5次6次平均值dmm球1球2表3不同温度时蓖麻油的粘滞系数TPaSTPaSTPaSTPaSTPaS4.504.0013.001.8718.001.1723.000.7530.000.456.003.4613.501.7918.501.1323.500.7131.000.427.503.0314.001.7119.001.0824.000.6932.000.409.502.5314.501.6319.501.0424.500.6433.500.3510.002.4115.001.5620.000.9925.000.6035.500.3010.502 。
12、.3215.501.4920.500.9425.500.5839.000.2511.002.2316.001.4021.000.9026.000.5742.000.2011.502.1416.501.3421.500.8627.000.5345.000.1512.002.0517.001.2722.000.8328.000.4948.000.1012.501.9717.501.2322.500.7929.000.4750.000.06【思考题】1.若小球表面粗糙 , 或有油脂、尘埃 , 则实验结果有什么影响2.为什么小球要沿圆筒轴线下落如果投入的小球偏离中心轴线 , 则实验结果有什么影响3.如果待测液体的 。
13、值较小 , 钢珠直径较大 , 为什么要采用式(8)计算4.由式(3)推出收尾速度与小钢球直径的表达式 , 并由两个不同直径小钢球的实验数据验证 。
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标题:讲义|讲义:液体粘滞系数的测定( 二 )