搭建激光网面改进液体黏度测量实验

黄运米，蔡建秋，罗海军

(温州大学 a.数理学院；b.温州市微纳光电器件重点实验室，浙江 温州 325035)

液体黏度是液体的重要性质之一，在工程、生产技术及医学方面有着重要的应用. 黏度的测量方法有很多，如毛细管法[1]、黏度计法[2-3]、落球法[4-7]、转筒法[8]等. 其中落球法是最常见、最基本的测量方法，该方法一般用来测量透明或半透明、黏度较大液体的黏度. 采用落球法测量液体黏度，物理现象明显，概念清晰，实验操作和训练内容较多，非常适合大学低年级的物理实验教学.

1 现有实验装置的不足

本校测量液体黏度的仪器采用的是上海复旦天欣科教仪器有限公司生产的FD-VM-II型落球法液体黏度测定仪. 该测定仪用激光光电传感器结合单片机计时，测量钢珠下落速度的准确度高，引导学生掌握新型计时、测速、计数的方法. 通过精心设计底盘水平和立杆垂直调节装置及漏斗形钢珠下落引导管，从而保证钢珠从量筒中心下落. 2束严格平行的激光，不仅可以准确测量下落时间，而且可以准确测量下落距离，降低了手工按秒表、视差及钢珠下落偏离中心等因素影响，提高了实验精度. 但在学生实际实验操作过程中，该仪器存在不足之处[9-14]. 该测定仪改变了实验者凭眼睛和经验从容器上方沿中线轴线用镊子释放钢珠，而是采用漏斗形的钢珠释放装置[15-16]，手动秒表计时改为激光光电传感器结合单片机计时，这些改进有利于简化实验操作，提高实验成功……