摘要：落球法测液体黏性系数是大学物理实验中一个重要内容，该实验操作简单但误差较大。本文从小球的直径，测量时间的手段以及测量时的温度入手对实验进行改进。通过对比实验发现改进后实验误差较小，证明改进实验具有可行性。49976

毕业论文关键词：粘滞系数；甘油；光电门；斯托克公式

Improvement of measuring viscosity coefficient of liquid by falling ball method

Abstract: The method of falling ball to measure coefficient of viscosity of liquid is an important content in the College physics experiment. The experimental operation is simple but the error is large. This paper improve the experiment from the ball’s diameter,method of measuring time and temperature during measuring. We can find that error of the improved experiments is small by comparing experiments,so it proves the feasibility of the improved experiment.

Key Words: Viscosity coefficient; Glycerol; Photoelectric door; Storck formula

目    录

摘要 1

引言 1

1.实验分析 1

1.1实验原理 1

1.2影响实验结果的因素分析 2

2.传统实验 5

2.1实验内容 5

2.2数据处理 6

2.3误差分析 8

3.改进实验 9

3.1改进方法 9

3.2实验内容 9

3.3数据处理 11

3.4实验对比 12

4.结束语 12

参考文献 12

致谢 14

落球法测液体黏性系数实验改进

引言

液体的黏性系数又称为粘滞系数、内摩擦系数或者粘度，是一个描述液体内摩擦力性质的重要物理量，它表示液体反抗形变的能力。粘滞力是由于液体各部分之间有相对运动时，接触面之间由于存在摩擦而产生的。测量液体黏性系数的方法有多种，比如：落球法，落针法，转筒法等。大学物理实验中常采用落球法，落球法测量液体黏性系数实验流程简单快捷，但实验误差较大。本文通过对落球法测液体黏性系数实验进行分析，寻找影响实验精度的主要因素，尝试对实验进行改进。

1. 实验分析

落球法测液体黏性系数是大学物理实验中一个重要的热学实验，本实验旨在锻炼学生的实验操作技巧和观察液体间的内摩擦现象。

1.1 实验原理

流体在做稳定流动时，相邻的两层流体之间存在相对运动，则在两层流体之间会有一对相互作用力。根据牛顿粘滞定律，可将其表示为

                                       （1）

其中s为两流层的接触面积， 为沿z方向（流层的法线方向或与F垂直的流体方向）的速度梯度，比例系数η被称为液体的粘性系数，它跟液体性质和温度有关。

质量为m、体积为V的小球在液体中下落的过程中既会受到重力和浮力的作用，还要受到粘滞阻力的作用，该粘滞阻力是由附着球表面的一层液体与临近层之间的摩擦阻力（粘滞力）引起的，当小球下落的速度 比较小，且相对于球半径r来说液体的尺寸为无限大时，小球所受到的阻力为