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液体表面张力系数测定物理实验

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液体表面张力系数的测定实验报告【实验目的】 1.学会用拉脱法测定液体的表面张力系数。 2.了解焦利氏秤的构造和使用方法。 3.通过实验加深对液体表面现象的认识.【实验仪器】 焦利氏秤 1 把,U 形金属环 1 条,砝码 1 盒,镊子 1 把,玻璃皿 1 个,温度计 1 支,酒精灯 1 个,蒸馏水 100ml,游标尺 1 把。 【实验原理】由于液体分子与分子间的相互作用,使液体表面层形成一张紧的膜,其上作用着张力,叫做表面张力。设想在液面上作长为 L 的线段,线段两侧便有张力相互作用,其方向与 L 垂直,大小与线段长度成正比,如图 3-1 所示。即有式中为表面张力系数,其单位为。表面张力系数是讨论液体表面性质所要用到的物理量,不同种类的液体,值不同;同一种液体的值随温度上升而减小;液体不纯净,值也会改变。因此,在测定值时必须注明在什么温度下进行,液体必须保持纯净。 测量表面张力系数的方法很多,本实验用拉脱法测定。 将环形金属环浸入液体中,然后慢慢拉起,这时在金属环内带起了一层薄膜,如图 3-2 所示。要想使金属环由液面拉脱,必须用一定的力。(注意有两个表面) (3-2) 本实验用焦利氏秤测出,然后代入式(3-2)计算出值。二、 仪器构造图 3-1 图 3—2焦利氏秤实际上就是一个比较精确的弹簧秤,焦利氏秤的构造如图所示,用焦利氏秤测力是根据胡克定律式中,为弹簧的劲度系数,等于弹簧 伸长单位长度的拉力, 为弹簧伸长量,假如已知值,再测定弹簧在外力作用下的伸长量,就可以算出作用力的大小。 【实验步骤】一、值的测定 1.按图 3-3 挂好弹簧,小指针和砝码盘,再调节底板三角底座上的螺丝,使小指针处于镜子中,能上下自由振动且不与镜子相碰; 2.调节旋钮 D,使镜子上的标线处于“三线重合”位置(镜子刻线、小指针和小指针的像重合),读出标尺上的读数。如弹簧振动不停,可将镊子靠在弹簧上端,轻轻阻挡弹簧,即可停止振动; 3.在砝码盘上加1.0g、2。0g、3。0g、4.0g、5。0g、6.0g、7.0g、8。0g、9.0g 的砝码,调节小游标,当刻线重新处于“三线重合”位置时,读出读数;4.再加入 1.0g 砝码,然后依次取出 1。0g 砝码,分别记下,取二者平均值,用逐差法求出弹簧的劲度系数。即 二、 的测定 1。 先用洗涤液,再用蒸馏水洗净玻璃皿,把装有蒸馏水的玻璃皿放在平台上。用镊子夹住金属环在洒精灯上烧干,再挂在挂钩上;2。 调节旋钮,使镜子刻线处于“三线重合”位置,...

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