专业___________________ 学号岳德荣___________________ 姓名___________________
一、预习要点
1.如何定义粘滞力(内摩擦力);粘滞系数取决于什么;
2.测量液体粘滞系数的方法有哪些,各有什么特点;
3.试说明本实验测量粘滞系数方法的原理(画图说明);
4.试说明实验采用的斯托克斯定律成立的条件;
5.认真观看视频中对于仪器功能的介绍,注意熟悉秒表的读数规范;
6.课前请写好预习报告,上课时务必将预习报告和原始数据表格一并带来,否则扣分。
二、实验注意事项
1.测量钢球下落时间过程中,在观察小球通过标线时,应使视线与标线保持水平; 2.观察小球是否一直沿中心下落,若样品管倾斜,应调节其铅直;
3.测量过程中,尽量避免对液体的扰动;用磁铁吸起钢珠时要小心操作,避免打破玻璃量筒,把蓖麻油滴在桌面上;
4.实验时手和身体都不要接触到量筒,以保证实验过程油温恒定;
5.为保证数据的一致性,选用唯一的小钢球进行实验。
三、原始数据记录表格
成绩__________ 教师签字_______________组号________ 同组人姓名____________________
方法Ⅰ:测量蓖麻油在不同温度下,小球下落20cm(从5cm至25cm)所用时间,重复测量5次;
温度/°C | 时间 /s |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
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方法Ⅱ:从0刻线开始至25cm,小球每下落5cm计时一次,计时要眼明手快,保证视线与管壁刻线水平。
四、数据处理要求
1.计算出不同温度条件下蓖麻油粘滞系数的完整结果表达式;
2.40°C时蓖麻油粘滞系数的标准值为0.231 Pa·s,可将40°C时粘滞系数的测量值与标准值比较计算相对误差(保留二位有效数字),并分析本次实验中引起误差的原因有哪些?
五、数据处理参考公式与注意事项
(注意:计算步骤写在实验报告纸上;要有数据代入的计算过程,只有公式和结果不得分!)
1.ρ = 7.8×103kg/m3 ρ0 = 0.95×103kg/m3 扶壁式挡墙D = 2.0×10-2m d=1×10-3m
2.方法Ⅰ计算公式:
(1),注意
(2)粘滞系数平均值
粘滞系数不确定度
所以粘滞系数;注意测量结果标准表达式的修约参看课本2.4.4节;
3.方法Ⅱ计算公式:
杀夫(1), (2)()
(3)粘滞系数平均值,注意
粘滞系数不确定度
所以粘滞系数;注意测量结果标准表达式的修约参看课本2.4.4节;
4.大学生核心竞争力相对误差计算公式:。
六、思考题
1.落球法测定粘滞系数的基本原理是什么?
2.表示粘滞阻力的斯托克斯公式受到怎样的局限?如何修正?
3.斯托克斯定律成立的条件?
4.如果落球不在圆筒中心轴线垂直下落,会导致测量值偏大还是偏小?为什么?
(注意要抄题目后再回答对应的问题)