壹、静水压强实验
一、实验目的
1、加深对水静力学基本方程物理意义的理解，验证静止液体中，不同点对于同一基准面的测压管水头为常数（即）。 2、学习利用U形管测量液体密度。
3、建立液体表面压强，的概念，并观察真空现象。
4、测定在静止液体内部A、B两点的压强值。
二、实验原理
在重力作用下，水静力学基本方程为：
它表明：当质量力仅为重力时，静止液体内部任意点对同一基准面的与两项之和为常数。
重力作用下，液体中任何一点静止水压强
，
为液体表面压强。
为正压；为负压，负压可用真空压强或真空高度表示：
重力作用下，静止均质液体中的等压面是水平面。利用互相连通的同一种液体的等到压面原理，可求出待求液体的密度。
三、实验设备谨慎性原则
在一全透明密封有机玻璃箱内注入适量的水，并由一乳胶管将水箱与一可升降的调压筒相连。水箱顶部装有排气孔，可与大气相通，用以控制容器内液体表面压强。若在U形管压差计所装液体为油，，通过升降调压筒可调节水箱内液体的表面压强，如图1-1所示。
图 1—1
四、实验步骤
1、熟悉仪器，测记有关常数。
2、将调压筒旋转到适当高度，打开排气阀，使之与水箱内的液面与大气相通，此时液面压强。待水面稳定后，观察各U形压差计的液面位置，以验证等压面原理。 3、关闭排气阀，将调压阀升至某一高度。此时水箱内的液面压强。观察各测压管的液面高度变化并测记液面标高。
4、继续提高调压筒，再做两次。
5、打开排气阀，使之与大气相通，待液面稳定后再关闭（此时不要移动调压筒）。
6、将调压筒降至某一高度。此时。观察各测压管的液面高度变化，并测记标高，重复两次。
7、将调压筒升至适当位置，打开排气阀，实验结束。
五、注意事项
1、升降调压筒时，应轻拉轻放，每次调压高度不宜过大。
2、在测记测压管液面标高时，一定要待液面稳定后再测读数。若未变而测压管水面持续变化时，则表明阀门漏气，应采取修复措施。
六、思考题
1、什么情况下3、4两根测压管的高度相同？
大马士革钢2、液面标高与相等吗？为什么？
3、调压筒的升降为什么能改变容器的液面压强？
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4、实验时，密封容器内的水面能不能低于A点，为什么？
一、实验目的
1、应用流动演示仪演示各种不同边界条件下的水流形态，以观察在不同边界条件下的流线、旋涡等，增强对流体运动特性的认识。 2、应用流动演示仪演示水流绕过不同形状物体的驻点、尾流、涡街现象及非自由射流等，增强对这些现象的感性认识。
二、实验设备和仪器
流线可以形象地显示各种水流形态及其水流内部质点运动的特性。而通过各种演示设备就可以演示出流线。常用的有烟风洞、氢气泡显示设备，及流动演示仪等。现以流动演示仪为例加以说明。 图 2-1 为流动演示仪的示意图，该仪器用有机玻璃制成，通过在水流中掺气的方法，演示不同边界条件下的多种水流现象，并显示相应的流线。整个仪器有不同的单元组成。每个单元都是一套独立的装置，可以单独使用，亦可同时使用。
三、实验步骤
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（一）、操作程序
1、接通电源，打开开关。
正来学堂2、用调节进气量旋钮，调节气泡大小。
（二）演示内容
Ⅰ型：显示圆柱绕流等的流线，该单元装置能十分清楚地显示出流体在驻点处的停滞现象、边界层分离状态分离状况及卡门涡街现象。
1、驻点：观察流经圆柱前端驻点处的小气泡运动特性，可 图 2-1
了解流速与压强沿圆柱周边的变化情况。
2、边界层分离：流线显示了圆柱绕流边界层分离现象，可观察边界层分离点的位置及分离后的回流形态。
3、卡门涡街：即圆珠柱的轴与水流方向垂直，在圆柱的两个对称点上产生边界层分离，然后不断交替在圆柱下游两侧产生旋转方向相反的旋涡，并流向下游。
Ⅱ型：显示桥墩、机翼绕流的流线。
该桥墩为圆头方尾的绕流体。水流在桥墩后的尾流区内也产生卡门涡街，并可观察水流绕过机翼时的运动状态。
Ⅲ型：显示逐渐收缩、逐渐扩散及通过孔板（或丁坝）纵剖面上的流线图像。
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