1、浙江師范大學(xué)實驗報告實驗名稱：液體粘滯系數(shù)的測量 班 級：綜合理科121班 姓 名： 周琚 學(xué)號： 12990141 同 組 人： 實驗日期 2013年10月24日 室溫： 氣溫： 一、 實驗?zāi)康母鶕?jù)斯托克斯公式用落球法測定洗潔精的粘滯系數(shù)。二、 儀器與用具玻璃量筒(容量500ml)、停表、游標(biāo)卡尺、物理天平、密度計、溫度計、小球(一種5個，一種10個，直徑1mm到2mm，鑷子，待測液體（洗潔精）三、 知識背景當(dāng)半徑為的光滑圓球，以速度在均勻的無限深廣的液體中運動時，若速度不大，球也很小，在液體中不產(chǎn)生渦流的情況下，斯托克斯指出，求在液體中所受的阻力為（1-1）式中為液體的粘度，此式稱為斯托克

2、斯公式，從上式可知，阻力的大小和物體運動速度成正比例當(dāng)質(zhì)量為，體積為的小球在密度為的液體中下落時，作用在小球上的力有三個，即：（1）重力 （2）液體的浮力 （3）液體的粘滯阻力這三個力都作用在同一鉛直線上，重力向下，浮力和阻力向上。球剛開始下落時，速度很小，阻力不大，小球做加速下降。隨著速度的增加，阻力逐漸加大，速度達到一定值時，阻力和浮力之和將等于重力，那時物體運動的加速度等于零，小球開始勻速下降，即：此時的速度成為終極速度。由此式可得令，得1-2由于液體在容器中，而不滿足無限深、廣的條件，這時實際測得的速度和上述式中的理想條件下的速度之間存在如下關(guān)系: 1-3式中R為盛液體圓筒的內(nèi)半徑，h

3、為筒中液體的深度，將1-3代入式1-2，得 1-4其次，斯托克斯公式是假設(shè)在無渦流的理想狀態(tài)下導(dǎo)出的，實際小球下落時不能是這樣理想狀態(tài)，因此還要進行修正。己知在這時的雷諾數(shù)Re為 1-5當(dāng)雷諾數(shù)不甚大（一般在Re10)時，斯托克斯公式修正為 1-6則考慮此項修正后的粘度測得值等于 1-7實驗時，先由1-4求出近似值，用此代入式1-5求出，最后由式1-6求出最值。若值很大時，粘滯力與粘滯系數(shù)無關(guān)，而與液體密度有關(guān)；同時，不再與、的一次方成正比，而是與、的平方成正比四、 實驗內(nèi)容與步驟1. 實驗裝置如圖1-2所示，在量筒400ml和150ml，分別設(shè)標(biāo)記，測量間距，量筒內(nèi)半徑，液體深度， 用密度計

4、測量待測液的密度圖1-22. 將測量用的小鋼球用乙醚、酒精混合液洗凈，擦干后，測量直徑和質(zhì)量（分別取5個或10個求得直徑測平均；同時測10個球的質(zhì)量，求出一個的質(zhì)量）。3. 用鑷子取一小球，在量筒中心軸線處放入液中，用停表測出小球通過間的時間，逐一測量5粒或10粒小球下落所需的時間，求出的平均值，再求。4. 求出結(jié)果五、 實驗數(shù)據(jù)和處理（1）大球直徑小球直徑10.806 0.406 20.804 0.406 30.802 0.406 40.804 0.406 50.806 0.404 60.406 70.406 80.406 90.406 100.404 直徑均值0.804 0.406 測得大球直徑為0.804cm，小球直徑為0.406cm測得5個大球的質(zhì)量為10.5g，則單個大球質(zhì)量為2.1g測得10個小球的質(zhì)量為2.6g，則單個小球質(zhì)量為0.26g利用密度計測得待測液密度為1.03 量筒內(nèi)半徑為2.425cm 間距為12cm液體深度為26.7cm（2） 測大球與小球在待測液中的下落速度大球下落時間小球下落時間12.19 7.00 22.18 7.10 32.15 6.99 42.10 7.06 52.12 6.90 67.03 77.04 86.96 96.97 106.94 平均2.15 7.00 由，得大