实验10用落球法测液体的粘度

用落球法测量液体的粘度实验报告

用落球法测量液体的粘度实验报告实验名称：用落球法测量液体的粘度实验目的：通过落球法测量液体的粘度，了解粘度的定义及计算方法。

实验原理：粘度是指液体流动阻力的大小。

通过落球法可以测量液体的粘度。

当一球从管子的上端落下时，由于液体的粘滞力，球不能自由下落，而是随时间逐渐减速直到停止。

落球法利用粘滞力对球体的作用直接测得液体黏度，计算公式如下：η=2(g-ρV)/9c其中，η为液体的粘度，g为重力加速度，V为球体体积，ρ为球体密度，c为液体中球体的附面积所造成的阻力系数。

实验器材：落球仪、不锈钢球、粘度杯、天平、计时器。

实验步骤：1. 将清洗干净的粘度杯放置于水平桌面上，从中心位置向四周倾倒粘度杯内液体，使其液面略高于粘度杯口。

2. 用干净柔软的织物揩干不锈钢球的表面和手指指纹，取适量液体注入粘度杯中。

3. 轻轻放入处理好的不锈钢球，并避免球与粘度杯发生碰撞。

4. 将不锈钢球从杯口自由落下，计时器开始计时。

5. 直到不锈钢球停止落下，记录下时间t。

6. 用天平称出不锈钢球的质量m，以及球的直径D和液体的温度θ。

7. 重复以上步骤3至6，得到不同时间下的球体速度v。

8. 用计算公式计算液体的粘度。

η=2(g-ρV)/(9c)9. 根据实验结果计算液体的平均粘度。

实验数据与结果：实验条件：球体质量m=0.13g，球的直径D=2mm，液体密度ρ=1.207g/cm³，液体表面张力＝0.0592N/m，重力加速度g＝9.8m/s²。

实验结果如下：实验时间（s）球体速度v(m/s)0 05 0.037310 0.073815 0.106520 0.139225 0.170230 0.1998计算平均粘度：η = 2(g-ρV)/(9c) = 44.478Pa·s实验结论：本实验使用落球法测量液体的粘度，测量结果为Η=44.48Pa·s。

根据测得的粘度，比较不同液体的粘度大小，观察不同温度下同一液体的粘度变化，加深对粘度概念和测量方法的理解。

用落球法测定液体的粘度

用落球法测定液体的粘度液体的粘度是指液体阻碍内部流动的程度，也就是流体的黏性。

粘度与许多物理特性相关，例如温度、压力、表面张力、密度、化学成分等。

多种方法可以测量液体的粘度，其中一种常见的方法是落球法。

落球法是一种简单有效的测量液体粘度的方法，它通常可以用来测量各种常见液体的粘度。

落球法的原理是根据斯托克斯定理，利用小球在液体中的沉降速度与液体粘度和密度间的关系来计算液体的粘度。

落球法测定液体粘度需要采用一组实验器材，包括落球粘度仪、温度计、粘度球、毫升量筒、计时器等。

落球粘度仪是一种专门用于测量液体粘度的仪器，它包括一个透明的粘度杯和一个小球，小球沿着杯壁向下滑落并记录下滑落时间。

粘度杯的材质通常是玻璃或聚合物，它们的形状和尺寸标准化，并且有精确的容积和口径尺寸。

落球仪的小球通常是钢球或玻璃球，而球的大小和重量也是标准化的。

在进行落球法测定液体粘度的实验前，应先将实验室温度调整到标准温度，通常为20℃或25℃。

然后，将液体倒入粘度杯中，并用毫升量筒测量液体的体积。

接着，将温度计放入液体中，等待几分钟使液体温度稳定。

然后将粘度球轻轻放入液体中，让它沿杯壁向下滑落，记录下滑落时间。

这个过程应该进行数次以提高测量的准确度。

每次测量后应将杯清洗干净，重新倒入液体进行下一轮测量。

η = (ρ - ρ0) g t / (2R(v - v0))其中，η表示液体的粘度，ρ和ρ0分别是液体和环境的密度，g是重力加速度，t是球从杯口滑落到指定位置所花费的时间，R是球的半径，v和 v0分别是粘度球在液体中下落时的速度和初始速度，同时也是带入实验数据中的两个个实际测量值。

如果要得到更准确的液体粘度测量结果，还需考虑到一些误差因素，如液体温度、环境温度、液体的气味、表面张力等。

要尽可能去除误差因素，可以做好实验操作流程，准确记录数据并多次重复实验以提高测量的准确度。

总之，落球法是测量液体粘度的一种有效和方便的方法，它可以用于多种常见液体的粘度测量。

用落球法测定液体粘度分析

用落球法测定液体粘度分析
一、简介
落球法是一种用于测量液体粘度的方法，它可以测量出微小的液体粘
度变化。

落球法原理是基于流体力学的理论，理论上，可以通过测量放入
液体中的球体的落速来确定粘度。

根据实际测量获得的实测数据，液体的
粘度可以由其临界落距和所记录的时间计算出来。

换句话说，落球法可以
帮助理解液体的流变性，以及在液体状态时的物理变化。

二、原理
落球法的原理是流体力学理论。

理论上，可以通过测量放入液体中的
球体的落速来确定粘度。

落球法是基于Stoke's Law来计算液体粘度。

Stoke's Law用于计算均匀流体在球体流动时的阻力。

在Stoke's Law中，临界半径表示球体在液体中的阻力大小。

因此，可以通过测量球体在液体
中的落速来确定临界半径，从而推导出液体的粘度。

在落球法中，实验者通常可以在一个液体中测量几个球体的落速以求
得准确的结果。

这些球体的大小通常介于2mm到25mm之间。

球体的大小
影响着测试中计算出的粘度值。

因此，不同大小的球体应该在实验中一起
使用，以确保测试的精度和准确性。

三、实验
落球法实验需要一个容器，这个容器可以是一个深度足够的烧杯、玻
璃杯或是一个管道。

实验室要求容器必须是透明的，因为实验中需要观察
球体的运动。

用落球法测量液体的粘度实验报告

用落球法测量液体的粘度实验报告实验目的，通过落球法测量液体的粘度，探究不同液体在不同条件下的粘度变化规律，为液体的工程应用提供实验数据支持。

实验原理，落球法是通过测定液体中小球自由下落的时间来间接测量液体的粘度。

根据液体的黏性大小，小球在液体中下落的速度不同，通过测定下落时间来计算出液体的粘度。

实验仪器和材料：1. 实验室台秤。

2. 计时器。

3. 不同粘度的液体样品。

4. 直径为1cm的小球。

实验步骤：1. 将实验室台秤放置在水平台面上，并将计时器准备好。

2. 取不同粘度的液体样品，分别倒入实验容器中。

3. 将小球放置在实验容器中，观察小球在液体中的下落情况，并准备计时。

4. 用计时器记录小球自由下落的时间，并进行多次实验取平均值。

5. 根据实验数据计算出不同液体的粘度值。

实验结果与分析：经过多次实验测量，得到了不同液体在不同条件下的粘度值。

通过对实验数据的分析，可以发现不同液体的粘度大小存在一定的差异，这与液体的性质、温度等因素有关。

在实验过程中，我们发现温度对液体粘度的影响较大，温度升高会使液体粘度减小，这与液体分子间的相互作用有关。

同时，不同液体的化学成分也会对其粘度产生影响，一些高分子化合物会使液体粘度增大，而一些溶解度较高的物质会使液体粘度减小。

实验结论：通过落球法测量液体的粘度，我们得到了一系列的实验数据，并对实验结果进行了分析。

实验结果表明，不同液体在不同条件下的粘度存在一定的差异，这为液体的工程应用提供了重要的参考数据。

同时，我们也发现了温度和化学成分对液体粘度的影响，这为进一步研究液体粘度提供了一定的理论依据。

实验思考：在实验过程中，我们对液体的粘度进行了测量，并得到了一定的实验数据。

然而，在实际工程应用中，液体的粘度受到多种因素的影响，需要进一步研究和探讨。

未来，我们可以通过改变实验条件、引入新的液体样品等方式，进一步深入研究液体粘度的影响因素，为工程应用提供更为准确的数据支持。

用落球法测量液体的粘度实验报告

用落球法测量液体的粘度实验报告粘度液体测量实验报告固体密度的测量实验报告液体粘度的测定思考题牛顿环实验报告篇一:落球法测定液体的粘度化学物理系 05级姓名张亮学号一、实验题目:落球法测定液体的粘度二、实验目的:通过用落球法测量油的粘度，学习并掌握测量的原理和方法三、实验原理: 实验原理 1(斯托克斯公式的简单介绍粘滞阻力是液体密度、温度和运动状态的函数。

从流体力学的基本方程出发可导出斯托克斯公式: 粘滞阻力F?6??vr(1)2(η的表示在一般情况下粘滞阻力F是很难测定的。

还是很难得到粘度η。

为此，考虑一种特殊情况:小球的液体中下落时，重力方向向下，而浮力和粘滞阻力向上，阻力随着小球速度的增加而增加。

最后小球将以匀速下落，由式得43rr3192?r(???0)g?6??rv(1?2.4)(1?3.3)(1?Re?Re?...) (2)13Rh161080式中ρ是小球的密度，g为重力加速度，由式(2)得2??9(???0)gr2rr3192v(1?2.4)(1?3.3)(1?Re?Re?...)Rh1610801?18(???0)gd2(3)dd3192v(1?2.4)(1?3.3)(1?Re?Re?...)2R2h161080由对Re的讨论，我们得到以下三种情况: (1) 当Re0.1 时，可以取零级解，则式(3)成为1?0?18(???0)gd2(42ddv(1?2.4)(1?3.3)2R2h即为小球直径和速度都很小时，粘度η的零级近似值。

(2)0.1Re0.5时，可以取一级近似解，式(3)成为31?1(1?Re)?1618(???0)gd2ddv(1?2.4)(1?3.3)2R2h?1??0?3dv?0 (8) 16(3)当Re0.5时，还必须考虑二级修正，则式(6)变成31921Re)??2(1?Re?16108018(???0)gd2ddv(1?2.4)(1?3.3)32R2h119dv02?2??1[1??()] (9)2270?1四、实验步骤:1( 2(用等时法寻找小球匀速下降区，测出其长度l。

用落球法测定液体的粘度

用落球法测定液体的粘度实验目的1．根据斯托克斯公式，用落球法测液体的粘度。

2．学习间接测量结果的误差估算。

实验仪器玻璃圆筒，小钢球，停表，螺旋测微器，直尺，温度表，镊子，提网（或磁铁），待测液体（甘油或蓖麻油）。

实验原理在液体内部，不同流速层的交接面上，有切向相互作用力，流速大的一层受到的力和它的流速方向相反，使之减速；流速小的一层受到的力和它的流速方向相同，使之加速。

这样，相互作用的结果，使相对运动减慢。

流体的这种性质就是粘滞性。

这一对力称为内摩擦力，也称为粘滞力。

当半径为r 的光滑球形固体，在密度为0ρ粘滞系数为η且液面为无限宽广的粘滞流体中以速度V 运动时，若速度不大、球较小、液体中不产生涡流，则小球受到的粘滞力为 F=6πηrV当密度为ρ，体积为V 体的小球在密度为0ρ的液体中下落时，作用在小球上的力有三个：重力P =ρV 体g ；液体的浮力f =0ρV 体g ，液体的粘滞阻力F=6πηrV 这三个力都在同一铅直线上，如图4—1所示。

球开始下落时的速度很小，所受的阻力不大，小球加速下降，随着速度的增加，所受的阻力逐渐加大。

当速度达到一定值时，阻力和浮力之和将等于重力，即ρV 体g =0ρV 体g +6πηrV此时小球的加速度为零，匀速下降，这个速度称为收尾速度(或平衡速度)。

将V 体=361d π代入上式可得 361d π(ρ-0ρ)g =3πηVd所以η=Vgd 20)(181ρρ- (4-1) 式中d =2r 为小球的直径。

实验时使小球在有限的圆形油筒中下落，液体不是无限宽广的，考虑到圆筒器壁的影响，应对斯托克斯公式加以修正，式(4—1)变为η=)65.11)(4.21()(18120hd D d V gd ++-ρρ (4-2) 式中，D 为圆筒的内径，h 为筒内液体的高度，d 为小球直径。

实验测定时，由于d <<h ，则式(4-2)分母中的(1+Dd 65.1)→1,该式可改写成 η=)4.21()(18120Dd V gd +-ρρ (4-3)由上式可以测定η，在国际单位制中η的单位是Pa ·S 。

用落球法测定液体的粘度知识分享

用落球法测定液体的粘度实验目的1．根据斯托克斯公式，用落球法测液体的粘度。

2．学习间接测量结果的误差估算。

实验仪器玻璃圆筒，小钢球，停表，螺旋测微器，直尺，温度表，镊子，提网（或磁铁），待测液体（甘油或蓖麻油）。

实验原理在液体内部，不同流速层的交接面上，有切向相互作用力，流速大的一层受到的力和它的流速方向相反，使之减速；流速小的一层受到的力和它的流速方向相同，使之加速。

这样，相互作用的结果，使相对运动减慢。

流体的这种性质就是粘滞性。

这一对力称为内摩擦力，也称为粘滞力。

当半径为r 的光滑球形固体，在密度为0ρ粘滞系数为η且液面为无限宽广的粘滞流体中以速度V 运动时，若速度不大、球较小、液体中不产生涡流，则小球受到的粘滞力为 F=6πηrV当密度为ρ，体积为V 体的小球在密度为0ρ的液体中下落时，作用在小球上的力有三个：重力P =ρV 体g ；液体的浮力f =0ρV 体g ，液体的粘滞阻力F=6πηrV 这三个力都在同一铅直线上，如图4—1所示。

球开始下落时的速度很小，所受的阻力不大，小球加速下降，随着速度的增加，所受的阻力逐渐加大。

当速度达到一定值时，阻力和浮力之和将等于重力，即ρV 体g =0ρV 体g +6πηrV此时小球的加速度为零，匀速下降，这个速度称为收尾速度(或平衡速度)。

将V 体=361d π代入上式可得 361d π(ρ-0ρ)g =3πηVd所以η=Vgd 20)(181ρρ- (4-1) 式中d =2r 为小球的直径。

实验时使小球在有限的圆形油筒中下落，液体不是无限宽广的，考虑到圆筒器壁的影响，应对斯托克斯公式加以修正，式(4—1)变为η=)65.11)(4.21()(18120hd D d V gd ++-ρρ (4-2) 式中，D 为圆筒的内径，h 为筒内液体的高度，d 为小球直径。

实验测定时，由于d <<h ，则式(4-2)分母中的(1+Dd 65.1)→1,该式可改写成 η=)4.21()(18120Dd V gd +-ρρ (4-3)由上式可以测定η，在国际单位制中η的单位是Pa ·S 。

落球法测量液体粘滞系数

落球法测量液体粘滞系数概述当液体流动时，平行于流动方向的各层流体速度都不相同，即存在着相对滑动，于是在各层之间就有摩擦力产生，这一摩擦力称为粘滞力，它的方向平行于两层液体的接触面，其大小与速度梯度及接触面积成正比，比例系数η称为粘度，它是表征液体粘滞性强弱的重要参数。

液体的粘滞性的测量是非常重要的，例如，现代医学发现，许多心血管疾病都与血液粘度的变化有关，血液粘度的增大会使流入人体器官和组织的血流量减少，血液流速减缓，使人体处于供血和供氧不足的状态，这可能引起多种心脑血管疾病和其他许多身体不适症状。

因此，测量血粘度的大小是检查人体血液健康的重要标志之一。

又如，石油在封闭管道中长距离输送时，其输运特性与粘滞性密切相关，因而在设计管道前，必须测量被输石油的粘度。

各种实际液体具有不同程度的粘滞性。

测量液体粘度有多种方法，本实验所采用的落球法是一种绝对法测量液体的粘度。

如果一小球在粘滞液体中铅直下落，由于附着于球面的液层与周围其他液层之间存在着相对运动，因此小球受到粘滞阻力，它的大小与小球下落的速度有关。

当小球作匀速运动时，测出小球下落的速度，就可以计算出液体的粘度。

一、实验目的1、用落球法测液体的粘滞系数；2、研究液体粘滞系数对温度的依赖关系。

二、仪器装置1、YJ-RZT-II数字智能化热学综合实验平台；2、液体粘滞系数实验装置、3、光电转换实验模板；4、连接电缆；5、2mm小钢球；6、甘油(自备)；7、直尺；8、千分尺；9、数字温度传感器；10、小磁钢及重锤部件；11、激光器；12、接收器；13、量筒；14、导球管；15、物理天平；16、测温探头。

液体粘滞系数实验仪如图1所示。

三、实验原理1、当金属小球在粘性液体中下落时，它受到三个铅直方向的力：小球的重力mg（m激光器1接收器1接收器2激光器2量筒钢球图1 液体粘滞系数实验仪DHιL1L2图2为小球质量）；液体作用于小球的浮力gV ρ（V 是小球体积，ρ是液体密度）和粘滞阻力F （其方向与小球运动方向相反）、如果液体无限深广，在小球下落速度v 较小情况下，有rv F πη6= （1）上式称为斯托克斯公式，其中r 是小球的半径；η称为液体的粘度，其单位是s Pa ⋅。

落球法测定液体的黏度

落球法测定液体的黏度 PB10214023 张浩然一、实验题目：落球法测定液体的黏度二、实验目的：通过落球法测量油的黏度，学习并掌握测量的原理和方法三、实验器材：小钢球、刻度尺、千分尺、游标卡尺、液体密度计、秒表、温度计。

四、实验原理：1. 斯托克斯公式的简单介绍粘滞阻力是液体密度、温度和运动状态的函数。

如果小球在液体中下落时的速度v 很小，球的半径r 也很小，且液体可以看成在各方向上都是无限广阔的6F vr πη= （1）η是液体的粘度，SI 制中，η的单位是 s Pa ⋅2. 对雷诺数的影响雷诺数R e 来表征液体运动状态的稳定性。

设液体在圆形截面的管中的流速为v ，液体的密度为ρ0，粘度为η，圆管的直径为2r ，则 2e v rR ρη=（2）奥西思-果尔斯公式反映出了液体运动状态对斯托克斯公式的影响： 23196(1...)161080e e F rv R R πη=+-+ （3）式中316eR 项和2191080e R 项可以看作斯托克斯公式的第一和第二修正项。

随着R e 的增大，高次修正项的影响变大。

(1).容器壁的影响考虑到容器壁的影响，修正公式为 23196(1 2.4)(1 3.3)(1...)161080e e r r F rv R R R h πη=+++-+ （4） (2).η的表示因F 是很难测定的，利用小球匀速下落时重力、浮力、粘滞阻力合力等于零，由式（4）得3204319()6(1 2.4)(1 3.3)(1...)3161080e e r r r g rv R R R h πρρπη-=+++-+ （5）可得 202()131918(1 2.4)(1 3.3)(1...)22161080e e gd d d v R R R h ρρη-=+++-+ （6）a.当R e <0.1时，可以取零级解，则式（6）就成为200()118(1 2.4)(1 3.3)22gd d d v R hρρη-=++ （7）即为小球直径和速度都很小时，粘度η的零级近似值。

落球法测液体的粘度系数

05
结论与展望
实验结论
落球法是一种有效的测量液体粘度系数的方法，通过观察小球在液体中的自由落体运动，可以测
量出液体的粘度系数。
在实验过程中，需要注意消除空气阻力和其他干扰因素的影响，
以确保测量结果的准确性。
本实验所测量的液体粘度系数与文献值基本一致，证明了落球法测液体粘度系数的可行性和准确
02Байду номын сангаас
通过测量小球在不同液体中下落的时间，可以推算出液体的粘度系数。
实验适用范围
该实验适用于测量牛顿型流体的粘度系数，如水、油等。
对于非牛顿型流体，如泥浆、悬浮液等，落球法可能不适用。
02
实验材料与设备
实验材料
01
02
03
待测液体
选择不同粘度的液体进行测试，如水、甘油、糖浆等。
钢球
选择直径适中的钢球，确保其密度与待测液体相近，以便更好地模拟自由落体运动。
落球法测液体的粘度系数
• 实验原理 • 实验材料与设备 • 实验步骤 • 实验结果与分析 • 结论与展望
01
实验原理
粘度系数的定义
粘度系数
描述液体抵抗剪切力的能力，是流体的重要物理性质之一。
单位
在SI单位制中，粘度系数的单位是帕秒（Pa·s）。
落球法的基本原理
01
当小球在液体中下落时，会受到液体的粘滞阻力作用。
数据整理与计算
数据整理
将实验过程中记录的落球时间、小球直径、液体高度等数据整理成表格，方便后续计算和分析。
VS
计算粘度系数
根据落球法原理，利用小球下落时间和直径等数据，计算出液体的粘度系数。
结果分析

落球法测液体的粘度系数

落球法测液体的粘度系数落球法是一种用于测量液体粘度的方法。

它主要通过让小球在液体中自由下落的过程中测量所需时间和落程距离，来计算液体的粘度系数。

其中，落球法是一种比较简单和常用的粘度测量方法，而且由于其测量原理比较简单，因此可以在实验室中比较方便地进行。

1.测量原理落球法的测量原理主要是通过测量小球在液体中下落的时间和位移来计算其粘度系数。

在进行实验时，会让一个球体自由下落，并利用静态力学平衡原理，来计算出液体的粘度系数。

根据牛顿运动定律，我们可以得到小球在液体中的运动方程：$$m \frac{dv}{dt} = (m-\Delta m)g -F_f$$其中，m是小球的质量，g是重力加速度，$\Delta m$是小球和液体之间的位移，$F_f$是摩擦力。

由于小球的速度和加速度很小，因此我们可以近似简化为：或者：其中，$\Delta x$是小球在液体中的位移，$\eta$是液体的粘度系数，r是小球的半径，v是小球的下落速度。

通过上述公式，可以计算出液体的粘度系数。

2.实验步骤落球法的实验步骤主要可分为以下几个部分：2.1. 器材准备：首先，需要准备一个测量液体粘度的装置，该装置主要包括一个简易的底部开口的垂直透明筒，用于盛放液体，并有一条尺度以测量液面的高度。

在筒的底部有一个小洞，开口和管的内径相同，并有一个可调压轮和一个刻度尺。

此外，还需要一个质量较小的小球，并测量它的准确半径和质量。

2.2. 测量液面高度：首先，在透明筒中加入液体并将小球放入筒中，使其自由下落并逐渐适应液体。

然后利用刻度尺测量液面高度，记录下来。

此时，可初步根据液面高度和球的初始位置估算粘度系数初值。

2.3. 测量小球下落时间：首先，将小球从静止位置释放，并让其自由下落，同时用秒表测量下落所需的时间，并记录下来。

重复多次测量，取平均值。

2.5. 计算粘度系数：通过实验测量得到小球下落的时间和下落距离，就可以利用公式计算液体的粘度系数。

用落球法测定液体粘度

用落球法测定液体粘度落球法是一种常用的测定液体粘度的方法，通过测量液体中小球下落的速度和时间，可以计算出液体的粘度。

本文将详细介绍落球法的原理、实验步骤和应用及注意事项。

一、原理落球法是基于斯托克斯定律的，斯托克斯定律是在恒定的温度下，一小球在粘度为η的液体中自由下落时，它所受的阻力与小球下落速度成正比的定律。

斯托克斯定律的公式为：F=6πrηv其中，F为小球所受的阻力，r为小球的半径，v为小球下落的速度，η为液体的粘度。

将公式变形，可以得到液体粘度的计算公式：η=(ρ球-ρ液)gR^2t/18L二、实验步骤1、准备装置：将容器放在水平台上，液面应距离容器下表面4-5cm以上。

放入小球，使其静止于液面以下，距液面上部约1-2cm。

2、准备试液：将待测液体放入容器中，保证液面距小球最高处不低于10cm。

3、进行实验：用计时器记录小球下落的时间，至少测量3次后取平均值。

4、计算粘度：将测得的小球下落时间代入计算公式中，求得液体粘度。

三、应用及注意事项1、落球法可用于测定各种流体的粘度，如油、水、酒精、糊状物等。

2、采用落球法测量过程中，要保持试液恒温、无污染；小球必须光滑，直径均匀，密度稳定，并要求摆放在液面下的位置垂直于液面；为提高精度，可以将时间测量在10-20s以内。

3、测定中要保证小球的下落速度较慢，避免液体的脱水和把样品喷出。

4、落球的过程中不要摇动滴球器，水面上不应有波浪。

5、热力学稳定范围内，液体粘度随着温度升高而降低。

总之，落球法是一种可靠的测定液体粘度的方法，其原理简单、设备简便易行，并可以测量大部分液体的粘度。

用落球法测定液体的粘度

实验目的1．根据斯托克斯公式，用落球法测液体的粘度。

2．学习间接测量结果的误差估算。

实验仪器玻璃圆筒，小钢球，停表，螺旋测微器，直尺，温度表，镊子，提网（或磁铁），待测液体（甘油或蓖麻油）。

实验原理在液体内部，不同流速层的交接面上，有切向相互作用力，流速大的一层受到的力和它的流速方向相反，使之减速；流速小的一层受到的力和它的流速方向相同，使之加速。

这样，相互作用的结果，使相对运动减慢。

流体的这种性质就是粘滞性。

这一对力称为内摩擦力，也称为粘滞力。

当半径为r 的光滑球形固体，在密度为0ρ粘滞系数为η且液面为无限宽广的粘滞流体中以速度V 运动时，若速度不大、球较小、液体中不产生涡流，则小球受到的粘滞力为 F=6πηrV当密度为ρ，体积为V 体的小球在密度为0ρ的液体中下落时，作用在小球上的力有三个：重力P=ρV 体g ；液体的浮力f =0ρV 体g ，液体的粘滞阻力F=6πηrV 这三个力都在同一铅直线上，如图4—1所示。

球开始下落时的速度很小，所受的阻力不大，小球加速下降，随着速度的增加，所受的阻力逐渐加大。

当速度达到一定值时，阻力和浮力之和将等于重力，即ρV 体g =0ρV 体g +6πηrV此时小球的加速度为零，匀速下降，这个速度称为收尾速度(或平衡速度)。

将V 体=361d π代入上式可得361d π(ρ-0ρ)g =3πηVd所以η=Vgd 20)(181ρρ- (4-1) 式中d =2r 为小球的直径。

实验时使小球在有限的圆形油筒中下落，液体不是无限宽广的，考虑到圆筒器壁的影响，应对斯托克斯公式加以修正，式(4—1)变为η=)65.11)(4.21()(18120hd D d V gd ++-ρρ (4-2) 式中，D 为圆筒的内径，h 为筒内液体的高度，d 为小球直径。

实验测定时，由于d <<h ，则式(4-2)分母中的(1+Dd 65.1)→1,该式可改写成η=)4.21()(18120Dd V gd +-ρρ (4-3)由上式可以测定η，在国际单位制中η的单位是Pa ·S 。

大学物理实验--落球法测定液体的粘度

实验原
平衡时
理
所以
tu 香
t
（− ） t
u
香
因为小球在内径 D，液高 H 的管中下落，不满足理想条件，进行修正。
再次修正减少外界因素的干扰：
1. 检查实验仪器
实 2. 用螺旋测微器测量小球直径 8 次，求平均值
3. 测定小球在不同温度下液体中下落的时间各 5 次，求平均，进而求得下落速度，代入公式计算粘
验
度系数（温度为 25，30，35，40，45，50，55 摄氏度）
内容 4. 处理，记录数据，计算相对误差。
数据处理
误思考题：量筒外壁的上标志 A 是否可以选取液面为标准？为什么？差答：不可以。如果选取 A 作为液面标准，此时的小球还为进入匀速运动状态，与我们推导公式假设条分件不相符，所以不成立。析思考题：温度不同的一种润滑油中，同一小球下落的收尾速度是否相同？为什么？及答：不相同，由上面实验作图可知，液体粘滞系数与温度相关，温度不同，油的粘滞系数不同，小球思受力不同，速度也不相同。考题
大学物理实验报告
实验题目：
落球法测定液体的粘度
学姓名
号
1，观察液体中的内摩擦现象
实 2，掌握用落球法测粘滞系数的原理和方法验 3，测定蓖麻油的粘滞系数目
的
实验日期
小球在液体中下落，由于附着在球面的液体与周围的液层之间存在相对运动，所以小球受到粘滞阻力，阻力大小与小球下落的速度直径。

用落球法测量液体的粘度实验报告

一、实验名称：落球法测量液体粘度二、实验目的：1. 了解液体粘度的基本概念及其测量方法。

2. 掌握落球法测量液体粘度的原理和实验操作。

3. 学会使用实验器材，并对实验数据进行处理和分析。

三、实验原理：落球法测量液体粘度的原理基于斯托克斯公式。

当小球在液体中匀速下落时，所受的粘滞阻力与重力、浮力达到平衡。

根据斯托克斯公式，粘滞阻力F与液体的粘度η、小球半径r和速度v之间存在如下关系：\[ F = 6\pi \eta r v \]其中，F为粘滞阻力，η为液体粘度，r为小球半径，v为小球在液体中的速度。

实验中，通过测量小球下落的时间t和距离l，可以计算出小球的速度v，进而根据斯托克斯公式求得液体的粘度η。

四、实验器材：1. 落球法液体粘滞系数测定仪2. 小球3. 激光光电计时仪4. 读数显微镜5. 游标卡尺6. 温度计7. 记录纸和笔五、实验步骤：1. 将液体倒入实验装置的容器中，确保液体高度适中。

2. 将小球放入容器中，调整激光光电计时仪，使其发射的两束激光交叉于小球下落的路径上。

3. 启动计时仪，观察小球下落过程，记录下落时间t和距离l。

4. 使用读数显微镜测量小球的直径d，在不同方位测量6次，取平均值。

5. 使用游标卡尺测量容器内径D，记录数据。

6. 记录室温。

六、数据处理：1. 根据斯托克斯公式，计算小球的速度v：\[ v = \frac{l}{t} \]2. 根据斯托克斯公式，计算液体的粘度η：\[ \eta = \frac{2\pi r^3 (g - \frac{4\pi r^2\rho}{3\rho_{\text{液}}})}{9l} \]其中，r为小球半径，ρ为小球密度，ρ_{\text{液}}为液体密度，g为重力加速度。

3. 对实验数据进行处理，分析误差来源，并对结果进行讨论。

七、实验结果与分析：1. 根据实验数据，计算液体的粘度η。

2. 分析实验误差来源，如测量误差、仪器误差等。

3. 对实验结果进行讨论，与理论值进行比较，分析实验结果的准确性。

用落球法测粘度实验报告

一、实验目的1. 理解粘度的概念及其测量方法。

2. 掌握落球法测量液体粘度的原理和实验技巧。

3. 通过实验，分析不同液体粘度之间的差异。

二、实验原理落球法是一种常用的测量液体粘度的方法。

其基本原理如下：当小球在静止液体中下落时，受到重力、浮力和粘滞阻力三个力的作用。

若小球的速度v很小，且液体可以看成在各方向上都是无限广阔的，则从流体力学的基本方程出发，可导出斯托克斯公式：粘滞阻力F = 6πηrv式中，F 为粘滞阻力，η 为液体的粘度，r 为小球的半径，v 为小球的速度。

当小球匀速下落时，重力、浮力和粘滞阻力达到平衡，即：mg - F = 0将斯托克斯公式代入上式，得到：mg = 6πηrv由此可得：η = (mg / 6πrv)三、实验仪器与试剂1. 实验仪器：落球法粘度测量仪、秒表、螺旋测微器、钢球、温度计、液体样品等。

2. 实验试剂：待测液体样品。

四、实验步骤1. 调整实验装置，确保落球法粘度测量仪稳定。

2. 使用螺旋测微器测量钢球的直径，重复测量6次，取平均值。

3. 将待测液体样品倒入测量仪的容器中，并记录液体的温度。

4. 将钢球放入液体中，用秒表记录钢球下落的时间，重复测量6次，取平均值。

5. 根据斯托克斯公式计算液体的粘度。

五、实验数据与结果1. 钢球直径：d = 0.0200 cm2. 钢球下落时间：t = 5.00 s3. 液体温度：T = 25.0°C根据斯托克斯公式计算液体的粘度：η = (mg / 6πrv)代入数据，得到：η = [(0.0200 cm)^3 1 g/cm^3 9.8 m/s^2] / (6 3.14 0.0200 cm 5.00 s) ≈ 0.0011 Pa·s六、实验结果分析通过实验，我们成功测量了待测液体的粘度。

实验结果表明，该液体的粘度为0.0011 Pa·s。

七、实验结论1. 落球法是一种简单、实用的测量液体粘度的方法。

落球法测定液体的粘度实验【精品-doc】

落球法测定液体的粘度实验
一、注意事项：
1．由于要用镊子夹起小钢球在最接近液面中心的地方下落，所以实验过程中往往不小心使镊子接触到液面，粘上油渍，如果不擦干净再去夹小球，就会使盒中小球不能保持清洁，影响实验结果。

2．千分尺使用时切忌用力，测量物体时旋至听到“咔咔“的声音就可以读数了，不要再用力推进旋杆，以免损坏。

3．读蓖麻油密度时，不需将密度计提出液面，读蓖麻油的温度时，温度计提起读完数据，轻轻放入油中，切忌将温度计靠量筒壁放下，以免温度计上的蓖麻油沿外筒壁沥出。

二、故障及排除方法：
1．现象：千分尺零点偏离太大。

原因：使用量太大。

排除方法：经常检查千分尺，就需要拆开重新调整。

2．现象：秒表无法计停。

原因：使用量太大，弹片容易损坏。

排除方法：更换弹片。

3．现象：小球不清洁，影响实验结果。

原因：小球粘上油渍。

排除方法：小钢球应及时从量筒中捞出，用酒精清洗干净，实验完毕后要及时用盖遮住筒口以免灰尘落入油中。

【精品】落球法测液体黏度

【精品】落球法测液体黏度
落球法是一种常用的测量液体黏度的方法。

其基本原理是：将一个球体放在液体中自由落下，根据观察落球的速度和轨迹，可以推算出液体的粘度。

落球法的具体操作步骤如下：
1. 准备落球器和液体：落球器是一种装有球体的仪器，通常由一个长细管和一个球体组成。

将液体注入落球器中，直到球体完全被覆盖。

2. 观察球体下落：将落球器竖直放置，让球体自由下落。

使用计时器记录球体下落的时间 t。

3. 重复记录数据：重复操作多次，取平均值。

4. 计算粘度：根据液体的密度和球体的尺寸，可以推算出液体的粘度。

落球法可以测量各种液体的粘度，但是其精度不高，且容易受到环境的影响（如温度变化、空气阻力等），因此一般只用于实验室的初步测量，而不用于精确测量。

同时，落球法也需要特别的仪器和训练有素的操作人员才能进行，增加了成本和难度。

总之，落球法是一种简单、常见的液体黏度测量方法，但只适用于初步、近似的粘度测量。

在实际应用中，需要结合其他精确的测量方法来保证准确性和可靠性。

用落球法测量液体的粘度实验报告

用落球法测量液体的粘度实验报告一、实验目的1、学习和掌握用落球法测量液体粘度的原理和方法。

2、测量不同温度下液体的粘度，了解温度对液体粘度的影响。

3、培养实验操作能力和数据处理能力。

二、实验原理当一个小球在液体中下落时，它受到三个力的作用：重力、浮力和粘滞阻力。

在小球下落的速度较小时，粘滞阻力可以表示为：＼（F ＝6πηrv\）其中，＼（η\）是液体的粘度，＼（r\）是小球的半径，＼（v\）是小球下落的速度。

当小球达到匀速下落时，重力等于浮力与粘滞阻力之和，即：＼（mg ＝Vρg Vσg ＋6πηrv\）其中，＼（m\）是小球的质量，＼（V\）是小球的体积，＼（ρ\）是小球的密度，＼（σ\）是液体的密度。

因为小球匀速下落时的速度\（v\）可以通过测量小球下落的距离\（h\）和时间\（t\）来计算，即\（v ＝ h/t\），所以可以得到液体粘度的表达式：＼（η ＝＼frac{（ρ σ)g}｛18v} ＼times ＼frac{h}｛t}＼）三、实验仪器1、落球法粘度计：包括长玻璃管、储液槽、温度计等。

2、小球：若干个不同直径的钢球。

3、秒表。

4、游标卡尺：用于测量小球的直径。

5、电子天平：用于测量小球的质量。

6、恒温水浴：用于控制液体的温度。

四、实验步骤1、用游标卡尺测量小球的直径，多次测量取平均值，并计算小球的半径。

2、用电子天平测量小球的质量。

3、将粘度计垂直固定在铁架台上，注入待测液体至适当高度。

4、把小球放入粘度计的储液槽中，使其自然下落，用秒表记录小球通过一定距离所需的时间。

5、改变液体的温度，重复上述步骤，测量不同温度下小球下落的时间。

五、实验数据记录与处理1、测量小球的直径和质量｜小球编号|直径（mm）｜质量（g）｜半径（mm）｜｜｜｜｜｜｜1|＿____|＿____|＿____|｜2|＿____|＿____|＿____|｜3|＿____|＿____|＿____|2、测量不同温度下小球下落的时间｜温度（℃）｜下落时间（s）｜平均时间（s）｜｜｜｜｜｜20|＿____|＿____|｜30|＿____|＿____|｜40|＿____|＿____|3、计算不同温度下液体的粘度根据实验数据，利用液体粘度的表达式计算不同温度下液体的粘度。

用落球法测液体黏度实验报告（带数据）

⽤落球法测液体黏度实验报告（带数据）曲⾩师范⼤学实验报告实验⽇期：2020.5.24 实验时间：8：30-12：00姓名：⽅⼩柒学号：**********年级：19级专业：化学类实验题⽬：⽤落球法测液体黏度⼀、实验⽬的：1.掌握⽤落球法测量液体的粘滞系数。

2.了解⽤斯托克斯公式测量液体粘滞系数的原理，掌握适⽤条件。

3.测定蓖⿇油的粘滞系数。

⼆、实验仪器：蓖⿇油，玻璃圆筒，游标卡尺，⽶尺，电⼦秒表，⼩钢球，螺旋测微器，天平，镊⼦，密度计，温度计三、实验内容：（1）⽤⽶尺测量⼩球匀速运动路程的上、下标记间的距离L（L在实验过程中不允许修改）。

（2）⽤秒表分别测量直径d=2.000mm和d=1.500mm的⼩球下落L所需要的时间t，重复测量6次，取平均值。

（3）将测量数据填⼊数据表格。

四、实验原理：2、⽤落球法测量液体的黏度当⼩球在液体中运动时，见下图，将受到与运动⽅向相反的摩擦阻⼒的作⽤，这种阻⼒即为黏滞⼒。

它是由于粘附在⼩球表⾯的液层与邻近液层的摩擦⽽产⽣的。

当⼩球在均匀、⽆限深⼴的液体中运动时，若速度不⼤，球的体积也很⼩，则根据斯托克斯定律，⼩球受到的黏滞⼒为F=6πηvr式中，η为液体的黏度，v为⼩球下落的速度，r为⼩球半径。

如果让质量为m，半径为r的⼩球在⽆限宽⼴的液体中竖直下落，它将受到三个⼒的作⽤，即重⼒G，液体浮⼒F浮，粘滞⼒F。

F=6πηvrF浮=4/3πr3ρ0gG=mg G=F- F 浮=0由此可得液体的粘滞系数为：3004()3=6m r g rv πρηπ-若测量⼩球以匀速率v0下落距离L 所⽤的时间t ，则液体的粘滞系数为：304()3=6m r gt rL πρηπ-?（1）由于实验中，⼩球是在内半径为R （直径为D ）的玻璃圆筒内下落，圆筒的直径和液体深度都是有限的，因此实际作⽤在⼩球上的粘滞阻⼒将与斯托克斯公式给出的略有不同。

当圆筒直径远远⼤于⼩球直径，且液体⾼度也远⼤于⼩球直径时，其差异是很微⼩的。