實驗原理落球法測粘滯系數(shù)中小球的受力情況，小球在液體中下落時，所受到的粘滯阻力f為F= 6（ 1）式中為液體的粘滯系數(shù)，為小球下落時的速度，為小球的半徑。當小球的下落速度達到一定大小，小球所受的向下的重力、向上浮力和粘滯阻力三力之和為零時，小球就以勻速下落。

　　4/ 3 3 r（ - 0） g= 6 2）從上式可看出，其他數(shù)值都是固定可測，只有小球的下落速度或者說小球的下落時間t較難精確測定。如能提高t的測量精度，即可提高粘滯系數(shù)的測量精度。為此進行了探索。今年上半年我們物理教學示范中心購進了一批TH - 1型智能轉動慣量實驗儀。該儀器采用新型的單片機作控制系統(tǒng)，光電傳感器主要有紅外發(fā)射管和紅外接受管組成，將光信號轉換為脈沖電信號，送入主機工作，能自動記錄、存儲、處理多組實驗數(shù)據(jù)，并能精確計算出多組實驗數(shù)據(jù)的平均值。在進行實驗過程中聯(lián)想到如果將此實驗儀移植到落球法測粘滯系數(shù)的實驗中，其精確計時問題即可解決，粘滯系數(shù)的測量精度就可保證。為此將該儀器進行部分改進后運用到測量粘滯系數(shù)的實驗中。實驗裝置如圖所示。實驗裝置圖3實驗步驟按功能鍵，選擇到轉動指示燈亮。按置數(shù)鍵，參量顯示N= = ，數(shù)據(jù)顯示10 ，按上調鍵，周期數(shù)依次加1，按下調鍵，周期數(shù)依次減1，周期數(shù)能在1 20范圍內能任意設定，而我們將其設定為2，再按置數(shù)鍵確認。

　　按執(zhí)行鍵，數(shù)據(jù)顯示000. 0 ，表示儀器已處在等待測量狀態(tài)，此時，將小球通過蓋在量筒上的拋球漏斗拋下，拋球漏斗我們選用了廢棄的易拉罐底部，在其底部凹面中心打一個圓孔，確保小球沿量筒中軸線下落，當被測小球通過第一個光電門時，儀器開始計時，小球繼續(xù)下落通過第二個光電門時，儀器計時停止，由數(shù)據(jù)顯示給出累計的時間，同時儀器自行予以存儲，至此， P1（第一次測量）測量完畢。再次按執(zhí)行鍵， P1變成P2，數(shù)據(jù)顯示有回到000. 0 ，儀器處在第二次待測狀態(tài)，按第一次的方法重復測出第二次。本機設定重復測量的最多次數(shù)為5次， （即P1， P2，P5）。通過查詢鍵可知各次測量的數(shù)值，以及它們的平均值CA.

　　實驗數(shù)據(jù)及結論改進法、秒表法所用小剛球一樣5. 010 0. 005mm，兩個光電門間距離為250mm，室溫為18 ，所用液體為丙三醇，只是計時方法不同。所測結果如下：測量數(shù)據(jù)表傳統(tǒng)秒表法改進法所測液體丙三醇室溫18C所測距離250mm第一次第二次第三次第四次第五次d= 5mm t= 1. 26s t= 1. 13s t= 1. 23s t= 1. 11s t= 1. 18s d= 5mm t= 1. 06s t= 1. 05s t= 1. 06s t= 1. 05s由表中數(shù)據(jù)可以看出，用改進法測量小球的下落時間，其測量結果一致性非常好，誤差一般在0. 001s以內。比秒表法的相對偏差要小的多。通過改進增添了實驗技術含量，引發(fā)學生的探索熱情，培養(yǎng)了學生的科學態(tài)度。

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