2010—2011学年度上学期物理实验教学示范中心
研究报告
机汽学院车辆工程专业 1211班学生姓名学号
指导教师朱丽娟实验地点N1—104实验时间2013年 6 月 5 日
实验名称液体表面张力系数的影响因素
一、实验的研究现状及主要参考文献
研究现状：
1.液体表面张力系数的影响因素与液体种类有关。
2.与液体浓度有关。
参考文献：
[1]顾惕人 ,朱步瑶 ,李外郎,等. 表面化学 [M ]. 北京:科学出版社 , 1994: 20 - 33.
[2]焦丽凤 ,陆申龙. 用力敏传感器测量液体的表面张力系数 [J ]. 物理实验 , 2002, 22 (7) : 40 - 42.
[3]洪振宇. 悬垂液滴研究及表面张力和润湿角测定 [J ]. 物理实验 , 2006, 26 (7) : 10 - 12.
[4]龚镇雄编. 普通物理实验中的数据处理 [M ]. 西安:西北电讯工程学院出版社 , 1985: 143.
[5]杨述武主编. 普通物理实验一、力学及热学部分[M ]. 北京:高等教育出版社, 2000: 30 - 31.
二、实验需要的主要仪器设备和材料
力敏传感器、表面张力系数测试仪、温度计、分析天平、盐、水、洗衣粉、烧杯
三、实验的研究目的
研究液体种类与液体浓度这两种影响表面张力系数的因素
四、实验的研究内容
本实验，采用拉脱法测量液体表面张力，通过对七种不同浓度、不同温度下（控制变量法）表面张力
系数的测定得出浓度、温度分别对液体表面张力系数的影响。具体实验方法如下：
（1）将传感器的固定杆安装在立柱上, 要保证测力方向和传感器弹簧片的平面垂直.
（2）传感器的定标:接上电源和数字电压表, 先通电预热15分钟, 然后将砝码盘挂在传感器梁端头的小钩上, 对仪器调零后, 依次加入标准砝码, 从数字电压表读出对应的电压输出值。
（3）游标卡尺测量圆环的外径和内径.
（4）将金属圆环洗净, 挂在小钩上, 调节传感器固定杆的高低位置, 转动控制平台升降的微动螺旋,
使平台上升, 将金属圆环浸入待测液体中, 然后转动控制平台升降的微动螺旋, 使平台缓缓下降, 将金属
圆环露出液面, 并拉起一液膜.
（5）记下液膜即将拉断时数字电压表的读数值, 拉断时数字电压表的读数值, 则代入表达式即
1U 2U 可得液体的表面张力系数.
五、实验的创新之处
1.在测量的时候我们的气息会干扰试验，所以我想将实验仪器外加一个封闭装置。
2.由于实验时我们采用的是已配好的溶液，同学们多次使用可能导致溶液浓度混淆，从而导致实验的不
准确性，因此我建议最好自己现配溶液进行试验，提高实验的准确性。
3.在对不同浓度的溶液进行测量时，由于不同的时间其诗文也会有所不同，因此建议最好在同一天一次
性搞完。
六、实验结果（包括实验数据、数据分析、实验结论等）
1.力敏传感器定标：g=9.794m/
2s m/g
0.500 1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
U/mv
15.0
30.045.1
59.9
74.6
90.1
105.1
2.液体张力系数的测定：
（1）金属环内外径的测量；/mm
n
1234
51
D 33.41
33.51
33.42
33.35
33.41=
1D -
-1D 1
D -
0.010.090.000.07
0.0133.42
2
D 34.1134.2134.2334.0534.04=
2D -
-2D 2
D -
0.02
0.08
0.10
0.08
0.09
34.13
（2）T=24时，不同浓度的NaCl 溶液液体表面张力系数的测定：
o
C ① C= 1﹪ =47.3
U -
∆n
1/U mv
2/U mv
△U/mv
i
U 1
42.6
-4.3
46.9
0.4
2
43.0
-4.3
47.3
0.0
3
42.7
-4.4
47.1
0.2
4
42.4
-4.6
47.0
0.3
543.6
-4.5
48.1
0.8
② C=2﹪ =45.8
U -∆n 1/U mv
2/U mv
△U/mv
i
U 140.8
-4.3
45.1
0.7
242.8-4.5
47.3
1.5
341.4-4.545.9
0.1
441.8-4.646.4
0.6
539.9-4.644.5
1.3
C=3﹪ =44.4○
3U -∆n 1/U mv
2/U mv
△U/mv
i
U 139.0-4.543.5
0.9
239.2-4.643.8
0.6
339.8-4.844.6
0.2
440.0-4.944.9
0.5
540.5-4.945.4
1.0
C=4﹪ =42.2○
4U -
∆n 1/U mv
2/U mv
△U/mv
i
U 136.9-4.841.7
0.5
237.2-4.942.1
0.1
3
37.6
-4.9
42.5
0.3
4
36.7
-5.0
41.7
0.5
5
37.8
-5.0
42.8
0.6
（3）浓度为4%不同液体张力系数的测定
① T=24℃ =42..2（Nacl ）
U -
∆n
1/U mv
2/U mv
△U/mv
i
U
