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摘 要：液体表面张力系数是物理学习中一个基础的物理量，因此探究测量液体表面张力系数实验很有意义。现有实验课本上测量液体表面张力系数的实验方法有多种，每种方法都有其优缺点。本文采用拉脱法对液体表面张力系数进行测量与研究，并对实验结果进行数据处理与分析，得出实验过程中产生误差的原因。然后对实验过程进行相应的改进，达到提高实验结果精确度的目的。 29916
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毕业论文关键词：液体表面张力系数的测量；误差分析；实验改进
The Liquid Surface Tension Coefficient Measurement and Improvement
Abstract: Liquid surface tension coefficient is a basic physical quantity in physical learning, so it is meaningful to explore experiment measuring liquid surface tension coefficient. There are many methods about measuring liquid surface tension coefficient in existing experimental textbook, each method has its advantages and disadvantages. In this paper, I use pulling off method to measure and research the liquid surface tension coefficient, process data and analysis the results of the experiment. It is concluded that the causes of error in the process of experiment. And then I improve experimental process to achieve the aim at improving the accuracy of experiment result.
Key Words: Liquid surface tension coefficient; The error analysis; The experiment to improve
目 录
摘要 1
关键词 1
引言 1
1. 液体表面张力系数的测量 2
1.1实验原理 2
1.2实验仪器 3
1.3实验内容 3
1.4实验测量数据 4
1.5数据处理 5
1.6数据分析 6
2.实验改进 7
2.1拉脱法操作过程中导致的问题 8
2.2改进方法 9
3. 结束语 10
参考文献 11
致 谢 12
液体表面张力系数测量实验的改进及研究
引言
拉脱法测量液体表面张力系数是大学物理实验中的基础实验，这种方法一般用焦利氏秤和弹簧进行测量。该实验实验装置比较常见,投资低,所以在学生实验中广泛应用,但是也有一定的弊端：系统误差较大。提高实验测量精度成为了人们最关心的问题[1]。江瑞琴教授提出了一种用微米结构原理改进载物台的稳定性[2]；魏杰教授分析了π丝中横丝和侧丝的倾斜度以及它们的长短对实验结果的影响[3]；段坤杰经过考虑浮力和膜重的作用，推导出测量公式[4]；虽然很多学者都讨论了用镜像原理定位的原则方法，但没有看到关于拉脱法不合理的论证。本文从焦利氏秤的结构出发，指出了拉脱法实验过程中的不合理，通过实验研究及误差分析提出合理的操作方法。
1. 液体表面张力系数的测量
1.1实验原理
水的表面就像张紧的富有弹性而且特别薄的膜，故水滴总是趋于球形，一旦从中心将薄膜刺破，由于水膜的收缩而被拉成圆形，这证明液体表面存在一种张力，而且不是因为受力引起的弹性变形，称为液体的表面张力[5]。
如图1所示，在液体表面做一个长为 的线段，然后张力的作用将反映在液体表面两侧，并以确定的力 作用，两力方向和液面垂直，二力大小与线段的长度成正比关系， 中的比例系数 称为水的表面张力系数，它的单位是 ，表示单位长度两侧液体的相互作用力[6]。
图1 金属框
在金属框中间放一金属线ab。框架和钢丝浸在水里，并把它慢慢浮出水面，其线下会带起水膜，会有