长江大学：《大学物理》课程教学资源（物理实验报告）测液体粘度

测液体粘度 [思考题 1.在特定的液体中,当小球半径减小时,它的取尾速度如何变化?当小 球密度增大时,又如何变化?选用不同密度和不同半径小球作实验时,对 结果的影响如何? 答:在特定的液体中,因为粘度η一定,由(5.8-3)式可见,收尾 速度v正比于d,所以当小球半径减小时,它的收尾速度也减小。同理, 当小球密度p增大时,收尾速度也会增大。对于同种材料的小球,半径小一 些,则收尾速度也较小,因此可以减小时间测量的相对误差,但小球半径 太小,会增加小球直径测量的相对误差,而且因为直径是平方项,对结果 影响较大,所以小球的直径不能太小。同样,小球的密度小一些收尾速度 也较小,可减小时间测量的相对误差。但小球密度有一极限,至少要大于 液体密度,否则小球不会下沉,无法进行实验。综合起来看,以小球密度 小些而半径略大些的小球做此实验较好。 2指出造成测量误差的主要因素是什么?如何改进? 答:不考虑人为因素,从测量角度看,产生误差的主要因素是收尾速度 的测量,即:L和t测量。测量时,眼睛一定要平视起止刻度线,并及时按 下移表进行测量。从仪器角度看,盛液体的圆筒应设计自带标尺,测t或 测速应设计两个光电门并带配套的电子计时测速仪 第1页共1页

第 1 页 共 1 页 测液体粘度 [思考题] ⒈在特定的液体中，当小球半径减小时，它的取尾速度如何变化？当小 球密度增大时，又如何变化？选用不同密度和不同半径小球作实验时，对 结果的影响如何？ 答：在特定的液体中，因为粘度一定，由（５.８-３）式可见，收尾 速度 v0 正比于 d 2，所以当小球半径减小时，它的收尾速度也减小。同理， 当小球密度增大时，收尾速度也会增大。对于同种材料的小球，半径小一 些，则收尾速度也较小，因此可以减小时间测量的相对误差，但小球半径 太小，会增加小球直径测量的相对误差，而且因为直径是平方项，对结果 影响较大，所以小球的直径不能太小。同样，小球的密度小一些收尾速度 也较小，可减小时间测量的相对误差。但小球密度有一极限，至少要大于 液体密度，否则小球不会下沉，无法进行实验。综合起来看，以小球密度 小些而半径略大些的小球做此实验较好。 ⒉指出造成测量误差的主要因素是什么？如何改进？ 答：不考虑人为因素，从测量角度看，产生误差的主要因素是收尾速度 的测量，即：L 和 t 测量。测量时，眼睛一定要平视起止刻度线，并及时按 下移表进行测量。从仪器角度看，盛液体的圆筒应设计自带标尺，测 t 或 测速应设计两个光电门并带配套的电子计时测速仪