1 《液体表面张力系数的测量》教案（专业物理） ——辽宁科技大学 理学院实验中心 周 次 9-12 教学对象 物理本科专业 课 时 3 备 注 实验名称 液体表面张力系数的测量 教学目的 1、了解硅压阻式力敏传感器的测量原理，以及用传感器将非电学量转化为电学量的方法； 2、掌握用拉脱法测量液体表面张力系数； 3、学会双变量数据处理方法； 重 点 拉脱法测量原理； 难 点 电压读数位置； 关 键 点 受力分析； 教学方法 讲授法、启发式； 教学器材 FD-NST-I 型液体表面张力系数测定仪；数字式毫伏表；游标卡尺；温度计；砝码（10）；氢氧化钠溶液；纯水（或乙醇、丙三醇等）； 教学过程 教学内容 时间分配 <课前预习> 主要检查预习报告内容是否完整，数据表格是否符合要求。 5 <复习提问> 5 <引入新课> 液体表面张力是表征液体物理性质的一个重要参量。测量液体表面张力系数常用的方法之一是拉脱法，该方法的特点是：用称量仪器直接测量液体表面张力，测量方法直观、概念清晰。由于用此方法液体表面张力大约在321.0 10~1.0 10N/m之间，因此需要有一种量程范围小、灵敏度高、而且稳定性好的测力仪器，硅压阻式力敏传感器测定仪正能满足测量需要，它不仅灵敏度高、稳定性好，而且可以用数字信号显示，便于计算机实时测量。 今天我们就共同来学习拉脱法测量液体表面张力系数。 2 <新课讲授> 一、实验原理： 1、液体表面张力系数： 图 1 液体表面张力示意图 液体的表面，由于表层内分子力的作用，存在着一定张力，称为表面张力，正是这种表面张力的存在使液体的表面犹如张紧的弹性模，有收缩的趋势。设想在液面上有一条直线，表面张力就表现为直线两旁的液面以一定的拉力f相互作用。f存在于表面层，方向恒与直线垂直，大小与直线的长度 L 成正比，即： 25 2 fL 比例系数α 称为一条的表面张力系数，单位N/m。它的大小与液体的成分、纯度以及温度有关（温度升高时，α 值减小）。 2、拉脱法测量液体表面张力系数： 测量一个已知长度的金属片从待测液体表面脱离时需要的力，从而求得表面张力系数的实验方法称为拉脱法。 若金属片为环状时，考虑一级近似，可以认为脱离力（即：表面张力）为表面张力系数乘以脱离表面的周长。即： 12()fDD 得表面张力系数： 12()fDD 其中，f 为拉脱力；D1、D2 分别为圆环的外径和内径；а 为液体表面张力系数。 3、...
