液體表面張力實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、液體表面張力系數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 了解液體表面張力性質(zhì)以及表面張力系數(shù)的含義和影響因素。2、 理解拉脫法測(cè)量液體表面張力系數(shù)的基本原理，了解測(cè)量方法。3、 了解用液體界面張力儀定標(biāo)測(cè)量微小力的思想和方法。4、 了解液體界面張力儀的調(diào)節(jié)使用方法和校準(zhǔn)方法。5、 熟悉實(shí)驗(yàn)的具體內(nèi)容。 6、 擬定出合理的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。實(shí)驗(yàn)原理表面張力是液體表面的重要特性，它類似于固體內(nèi)部的拉伸應(yīng)力，這種應(yīng)力存在于極薄的表面層內(nèi)，是液體表面層內(nèi)分子力作用的結(jié)果。作用于液面單位長(zhǎng)度上的表面張力稱為液體的表面張力系數(shù)，用來(lái)度量表面張力的大小。表面張力系數(shù)不僅與液體的種類有關(guān)，而且還與溫度、純度、表面上方的氣體成分等

2、有關(guān)。物質(zhì)液體狀態(tài)的許多性質(zhì)都與液體的表面張力相關(guān)，如毛細(xì)現(xiàn)象、浸潤(rùn)現(xiàn)象等。因此，測(cè)量液體表面張力系數(shù)對(duì)于科學(xué)研究和實(shí)際應(yīng)用都具有重要意義。測(cè)定液體表面張力系數(shù)的常用方法有：拉脫法，液滴測(cè)重法和毛細(xì)管升高法等。拉脫法是一種直接測(cè)定法，通過(guò)物體的彈性形變（拉伸或扭轉(zhuǎn)）來(lái)度量力的大小，如扭力天平法、焦力稱法等。 實(shí)驗(yàn)中采用拉脫法測(cè)量水與空氣界面的表面張力系數(shù)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以重點(diǎn)學(xué)習(xí)如下內(nèi)容：（1）實(shí)驗(yàn)方法：測(cè)量液體表面張力系數(shù)的拉脫法。（2）測(cè)量方法：用液體界面張力儀定標(biāo)測(cè)量微小力的方法。（3）數(shù)據(jù)處理方法：質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制方法。（4）儀器調(diào)整使用方法：液體界面張力儀的調(diào)整使用方法。實(shí)驗(yàn)

3、內(nèi)容1、 整液體界面張力儀水平和零點(diǎn)，達(dá)到待測(cè)狀態(tài)。 2、 準(zhǔn)液體界面張力儀。（1）金屬環(huán)上放一塊小紙片，儀器調(diào)零。包括兩個(gè)方面的調(diào)節(jié)：第一，調(diào)節(jié)刻度盤蝸輪，使零刻度線與游標(biāo)零線重合，即讀數(shù)為零；第二，調(diào)節(jié)調(diào)零微調(diào)蝸輪，使吊桿臂上的指針與平面反射鏡的紅線重合。（2）在小紙片上放質(zhì)量0.0005kg的砝碼，測(cè)量金屬環(huán)單位長(zhǎng)度的受力F，即調(diào)節(jié)刻度盤蝸輪使指針與紅線重合時(shí)刻度盤的讀數(shù)。 （3）計(jì)算理論值F0mg/(d1+d2)。 （4）比較測(cè)量值F與理論值F0，如果二者相等，說(shuō)明校準(zhǔn)準(zhǔn)確；若不相等，調(diào)節(jié)兩個(gè)吊桿臂，保證兩臂的長(zhǎng)度等值縮短或伸長(zhǎng)，使刻度盤上的讀數(shù)F與理論值F0相等。重復(fù)測(cè)量幾次，直至二

4、者一致為止。 3、測(cè)量繪制質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)曲線。 （1）儀器校準(zhǔn)后，放置不同質(zhì)量m的砝碼，記錄刻度盤的讀數(shù)f。 （2）以m為橫坐標(biāo)f為縱坐標(biāo)繪制質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)曲線。 4、測(cè)量室溫下水的表面張力系數(shù)，與標(biāo)準(zhǔn)值比較，計(jì)算測(cè)量誤差。 實(shí)驗(yàn)儀器液體界面張力儀、標(biāo)準(zhǔn)砝碼、環(huán)形測(cè)試件（金屬環(huán)）、玻璃杯、溫度計(jì)數(shù)據(jù)記錄及數(shù)據(jù)處理1、 測(cè)量金屬環(huán)直徑d外徑：內(nèi)徑：2、 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)曲線砝碼質(zhì)量Kg0.00010.00030.00050.00070.0018.124.140.856.480.5 圖1質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)曲線從圖1中任選兩點(diǎn)（0.0002，15.5）（0.0009，74.0）求得曲線斜率3、 測(cè)量次數(shù)12345平均69.369.669.469.769.769.54、由得純水的表面張力系數(shù)為測(cè)量誤差思考題1、用液體界面張力儀測(cè)量微小力時(shí)，為什么要使吊桿臂上的指針與平面反射鏡中紅線始終保持重合？ 液體界面張力儀是通過(guò)測(cè)試件（如金屬環(huán)）受力平衡來(lái)測(cè)量微小力的。根據(jù)吊桿臂上的指針與平面反射鏡中紅線是否重合，判斷測(cè)試件受力是否達(dá)到平衡，二者重合表明受力平衡。因此，測(cè)量時(shí)必須保證吊桿臂上的指針與平面反射鏡中紅線始終保持重合，才滿足測(cè)量條件，得到正確的測(cè)量結(jié)果。 2、實(shí)驗(yàn)中怎樣操作才能在水膜拉破瞬間得到比較準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)值？     在測(cè)量水的表面張力整個(gè)操作過(guò)程中，