工程流体力学实验报告(3代学生样版)

工程流体力学实验指导书与报告

毛根海编著

杭州源流科技有限公司

毛根海教授团队

2013年3月

目录

2-1 流体静力学综合型实验 (1)

2-2 恒定总流伯努利方程综合性实验 (8)

2-3文丘里综合型实验 (17)

2-4 雷诺实验 (23)

2-5 动量定律综合型实验 (27)

2-6 孔口出流与管嘴出流实验 (33)

2-7 局部水头损失实验 (38)

2-8 沿程水头损失实验 (43)

2-9毕托管测速与修正因数标定实验 (49)

2-10 达西渗流实验 (54)

2-11 平面上的静水总压力测量实验 (59)

2-1 流体静力学综合型实验

一、实验目的和要求

1.掌握用测压管测量流体静压强的技能；

2.验证不可压缩流体静力学基本方程；

3.测定油的密度；

4.通过对诸多流体静力学现象的实验观察分析，加深流体静力学基本概念理

解，提高解决静力学实际问题的能力。

二、实验装置

1．实验装置简图

实验装置及各部分名称如图1所示。

图.1 流体静力学综合型实验装置图

1. 测压管

2. 带标尺测压管

3. 连通管

4. 通气阀

5. 加压打气球

6. 真空测压管

7. 截止阀

8. U型测压管

9. 油柱10. 水柱11. 减压放水阀

说明：下述中的仪器部件编号均指实验装置图中的编号，如测管2即为图1中“2. 带标尺测压管”。后述各实验中述及的仪器部件编号也均指相应实验装置图中的编号。

2. 装置说明

(1) 流体测点静压强的测量方法之一——测压管

流体的流动要素有压强、水位、流速、流量等。压强的测量方法有机械式测量方法与电测法，测量的仪器有静态与动态之分。测量流体点压强的测压管属机械式静态测量仪器。测压管是一端连通于流体被测点，另一端开口于大气的透明管，适用于测量流体测点的静态低压范围的相对压强，测量精度为1mm 。测压管分直管型和“U ”型。直管型如图1中管2所示，其测点压强p gh ρ=，h 为测压管液面至测点的竖直高度。“U ”型如图中管1与管8所示。直管型测压管要求液体测点的绝对压强大于当地大气压，否则因气体流入测点而无法测压；“U ”型测压管可测量液体测点的负压，例如管1中当测压管液面低于测点时的情况；“U ”型测压管还可测量气体的点压强，如管8所示，一般“U ”型管中为单一液体（本装置因其它实验需要在管8中装有油和水两种液体），测点气压为p g h ρ=?，?h 为“U ”型测压管两液面的高度差，当管中接触大气的自由液面高于另一液面时?h 为 “+”，反之?h 为“-”。由于受毛细管影响，测压管内径应大于8~10 mm 。本装置采用毛细现象弱于玻璃管的透明有机玻璃管作为测压管，内径为8mm ，毛细高度仅为1mm 左右。

(2)恒定液位测量方法之一——连通管

测量液体的恒定水位的连通管属机械式静态测量仪器。连通管是一端连接于被测液体，另一端开口于被测液体表面空腔的透明管，如管3所示。对于敞口容器中的测压管也是测量液位的连通管。连通管中的液体直接显示了容器中的液位，用mm 刻度标尺即可测读水位值。本装置中连通管与各测压管同为等径透明有机玻璃管。液位测量精度为1mm 。

(3)所有测管液面标高均以带标尺测压管2的零点高程为基准；

(4) 测点B 、C 、D 位置高程的标尺读数值分别以?B 、?C 、?D 表示，若同时取标尺零点作为静力学基本方程的基准，则?B 、?C 、?D 亦为z B 、z C 、z D ；

(5) 本仪器中所有阀门旋柄均以顺管轴线为开。 3. 基本操作方法：

(1)设置p 0 = 0条件。打开通气阀4，此时实验装置内压强p 0 = 0。

(2)设置p 0 > 0条件。关闭通气阀4、放水阀11，通过加压打气球5对装置打气，可对装置内部加压，形成正压；

(3)设置p 0 < 0条件。关闭通气阀4、加压打气球5底部阀门，开启放水阀11

放水，可对装置内部减压，形成真空。

(4)水箱液位测量。在p 0 = 0条件下读取测管2的液位值，即为水箱液位值。 三、实验原理

1．在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程

p

z C g

ρ+

= 或 gh p p ρ+=0 式中：

z —— 被测点相对基准面的位置高度；

p —— 被测点的静水压强（用相对压强表示, 以下同）； p 0 —— 水箱中液面的表面压强；

ρ —— 液体密度； h —— 被测点的液体深度。 2．油密度测量原理

方法一：测定油的密度o ρ，简单的方法是利用图1实验装置的U 型测压管8，再另备一根直尺进行直接测量。实验时需打开通气阀4，使p 0 = 0。若水的密度w ρ为已知值，如图2所示，由等压面原理则有

o 1

w h H

ρρ=

(a) (b)

图 2油的密度测量方法一 图3 油密度测量方法二

方法二：不另备测量尺，只利用图1中测管2的自带标尺测量。先用加压打气球5打气加压使U 型测压管8中的水面与油水交界面齐平，如图3(a)所示，有

01w 1o p gh gH ρρ==

再打开减压放水阀11降压，使U 型测压管8中的水面与油面齐平，如图3(b)

所示，有

02w 2o w p gh gH gH ρρρ=-=-

联立两式则有

o 1

12

w h h h ρρ=+ 四、实验内容与方法

1. 定性分析实验

(1) 测压管和连通管判定。

按测压管和连通管的定义，实验装置中管1、2、6、8都是测压管，当通气阀关闭时，管3无自由液面，是连通管。

(2) 测压管高度、压强水头、位置水头和测压管水头判定。 测点的测压管高度即为压强水头p

g

ρ，不随基准面的选择而变，位置水头z 和测压管水头p

z g

ρ+

随基准面选择而变。 (3) 观察测压管水头线。

测压管液面的连线就是测压管水头线。打开通气阀4，此时00p =，那么管

1、2、3均为测压管，从这三管液面的连线可以看出，对于同一静止液体，测管水头线是一根水平线。

(4)判别等压面。

关闭通气阀4，打开截止阀7，用打气球稍加压，使0

p g

ρ为0.02m 左右，判别下列几个平面是不是等压面；

a. 过C 点作一水平面，相对管1、2、8及水箱中液体而言，这个水平面是不是等压面？

b. 过U 型管8中的油水分界面作一水平面，对管8中液体而言，这个水平面是不是等压面？

c. 过管6中的液面作一水平面，对管6中液体和方盒中液体而言，该水平面是不是等压强？

根据等压面判别条件：质量力只有重力、静止、连续、均质、同一水平面。可判定上述b 、c 是等压面。在a 中，相对管1、2及水箱中液体而言，它是等压面，

但相对管8中的水或油来讲，它都不是同一等压面。

(5) 观察真空现象。

打开放水阀11减低箱内压强，使测管2的液面低于水箱液面，这时箱体内p 0<0，再打开截止阀7，在大气压力作用下，管6中的液面就会升到一定高度，说明箱体内出现了真空区域(即负压区域)。

(6) 观察负压下管6中液位变化

关闭通气阀4，开启截止阀7和放水阀11，待空气自管2进入圆筒后，观察管6中的液面变化。

2. 定量分析实验 (1) 测点静压强测量。

根据基本操作方法，分别在p 0 = 0、p 0 > 0、p 0 < 0与p B < 0条件下测量水箱液面标高?0和测压管2液面标高?H ，分别确定测点A 、B 、C 、D 的压强p A 、p B 、p C 、p D 。

(2) 油的密度测定拓展实验

按实验原理，分别用方法一与方法二测定油的容重。 实验数据处理与分析参考五。 五、 数据处理及成果要求

1. 记录有关信息及实验常数

实验设备名称： 实验台号：_________ 实 验 者：______________________ 实验日期：_________ 各测点高程为：?B = ?10-2m 、?C = ?10-2m 、?D = ?10-2m 基准面选在 z C = ?10-2m 、z D = ?10-2m 2. 实验数据记录及计算结果（参表1，表2） 3. 成果要求

(1) 回答定性分析实验中的有关问题。 (2) 由表中计算的C C p z g ρ+

、D D p

z g

ρ+，验证流体静力学基本方程。 (3) 测定油的密度，对两种实验结果作以比较。

六、分析思考题

1．相对压强与绝对压强、相对压强与真空度之间有什么关系？测压管能测量何种压强？

2．测压管太细，对测压管液面读数造成什么影响？

3．本仪器测压管内径为0.8×10-2 m，圆筒内径为2.0×10-1 m，仪器在加气增压后，水箱液面将下降δ而测压管液面将升高H，实验时，若近似以p0 = 0时的水箱液面读值作为加压后的水箱液位值，那么测量误差δ/ H为多少？

七、注意事项

1．用打气球加压、减压需缓慢，以防液体溢出及油柱吸附在管壁上；打气后务必关闭打气球下端阀门，以防漏气。

2．真空实验时，放出的水应通过水箱顶部的漏斗倒回水箱中。

3．在实验过程中，装置的气密性要求保持良好。

7

2-2 恒定总流伯努利方程综合性实验

一、实验目的和要求

1.通过定性分析实验，提高对动水力学诸多水力现象的实验分析能力；

2.通过定量测量实验，进一步掌握有压管流中动水力学的能量转换特性，验

证流体恒定总流的伯努利方程，掌握测压管水头线的实验测量技能与绘制

方法；

3.通过设计性实验，训练理论分析与实验研究相结合的科研能力。

二、实验装置

1．实验装置简图

实验装置及各部分名称如图1所示。

图1 伯努利方程综合性实验装置图

1. 自循环供水器

2. 实验台

3. 可控硅无级调速器 3. 溢流板 5. 稳水孔板

6. 恒压水箱

7. 实验管道

8. 测压点①~○19

9. 弯针毕托管10. 测压计

11. 滑动测量尺12. 测压管①~○1913. 实验流量调节阀14.回水漏斗

15. 稳压筒16.传感器17. 智能化数显流量仪

2．装置说明

(1) 流量测量——智能化数显流量仪

智能化数显流量仪系统包括实验管道内配套流量计、稳压筒15、高精密传感器16和智能化数显流量仪17（含数字面板表及A/D 转换器）。该流量仪为管道式瞬时流量仪，测量精度一级。

流量仪的使用方法，需先排气调零，待水箱溢流后，间歇性全开、全关管道出水阀13数次，排除连通管内气泡。再全关阀13，待稳定后将流量仪调零。测流量时，水流稳定后，流量仪所显示的数值即为瞬时流量值（以下实验类同）。若需详细了解流量仪性能请见说明书。

(2) 测流速——弯针管毕托管

弯针管毕托管用于测量管道内的点流速，原理见实验教材第2章2.3.3。为减小对流场的干扰，本装置中的弯针直径为φ1.6?1.2 mm （外径?内径）。实验表明只要开孔的切平面与来流方向垂直，弯针管毕托管的弯角从90?~180?均不影响测流速精度，如图2所示。

(3) 本仪器测压点有两种：

1) 毕托管测压点，图1中标号为①、⑥、⑧、○12、○14、○16、○18（后述加*表示），与测压计的测压管连接后，用以测量毕托管探头对准点的总水头值，近似替代所在断面的平均总水头值，可用于定性分析，但不能用于定量计算；

2) 普通测压点，图1中标号为②、③、④、⑤、⑦、⑨、⑩、○11、○13、○15、

○

17、○19，与测压计的测压管连接后，用以测量相应测点的测压管水头值。 (4) 测点⑥*、⑦所在喉管段直径为d 2，测点○16*、○17所在扩管段直径为d 3，其余直径均为d 1。

3．基本操作方法

（1）测压管与稳压筒的连通管排气。打开开关供水，使水箱充水，待水箱溢流，间歇性全开、全关管道出水阀13数次，直至连通管及实验管道中无气泡滞留

u u

90~180

图2 弯针管毕托管类型

即可。再检查调节阀关闭后所有测压管水面是否齐平，如不平则需查明故障原因（例连通管受阻、漏气或夹气泡等）并加以排除，直至调平。

（2）恒定流操作。全开调速器，此时水箱保持溢流，阀门13开度不变情况下，实验管道出流为恒定流。

（3）非恒定流操作。调速器开、关过程中，水箱6无溢流情况下，实验管道出流为非恒定流。

（4）流量测量。实验流量用阀13调节，记录智能化数显流量仪的流量值。 三、实验原理

1．伯努利方程。在实验管路中沿管内水流方向取n 个过水断面，在恒定流动时，可以列出进口断面(1)至另一断面(i )的伯努利方程式(i =2,3…,n )

22

1111w122i i i i i p p z z h g g g g

ααρρ-++=+++v v

取α1＝α2＝αn …＝1，选好基准面，从已设置的各断面的测压管中读出p

z g

ρ+

值，测出通过管路的流量，即可计算出断面平均流速v 及2

2g αv ，从而可得到各断面测

管水头和总水头。

2．过流断面性质。均匀流或渐变流断面流体动压强符合静压强的分布规律，即在同一断面上p

z C g

ρ+

=，但在不同过流断面上的测压管水头不同，1212p p z z g g ρρ+

≠+；急变流断面上p z C g

ρ+≠。 四、实验内容与方法

1．定性分析实验

(1) 验证同一静止液体的测压管水头线是根水平线。

阀门全关，稳定后，实验显示各测压管的液面连线是一根水平线。而这时的滑尺读数值就是水体在流动前所具有的总能头。

(2) 观察不同流速下，某一断面上水力要素变化规律。

以测点⑧*、⑨所在的断面为例，测管⑨的液面读数为该断面的测压管水头。测管⑧*连通毕托管，显示测点的总水头。实验表明，流速越大，水头损失越大，

水流流到该断面时的总水头越小，断面上的势能亦越小。

(3) 验证均匀流断面上，动水压强按静水压强规律分布。

观察测点②和③，尽管位置高度不同，但其测压管的液面高度相同，表明

p

z C g

ρ+

=。 (4) 观察沿流程总能坡线的变化规律。

加大开度，使接近最大流量，若稳定后各测管水位如图3所示，图中A-A

为管轴线。

图3 测压管水位示例

纵观带毕托管的测点①*、⑥*、⑧*、○12*、○14*、○16*、○18*的测管水位（实验时可加入雷诺实验用的红色水，使这些管呈红色，如图3中以较深颜色表示的测压管），可见各测管的液面沿流程是逐渐降低而没有升高的，表明总能量沿流程只会减少，不会增加，能量损失是不可能逆转的。

(5) 观察测压管水头线的变化规律。

总变化规律：纵观测压点②、④、⑤、⑦、⑨、○13、○15、○17、○19的测压管水位，可见沿流程有升也有降，表明测压管水头线沿流程可升也可降。

沿程水头损失：从②、④、⑤点可看出沿程水头损失的变化规律，等径管道上，距离相等，沿程损失相同。

势能与动能的转换：以测点⑤、⑦、⑨为例，测点所在流段上高程相等，管径先收缩后扩大，流速由小增大再减小。测管⑤到测管⑦的液位发生了陡降，表明水流从测点⑤断面流到测点⑦断面时有部分压力势能转化成了流速动能。而测管⑦到测管⑨测管水位回升了，这正和前面相反，说明有部分动能又转化成了压力势能。这就清楚验证了动能和势能之间是可以互相转化的，因而是可逆的。

位能和压能的转换：以测点⑨与○15所在的两断面为例，由于二断面的流速水头相等，测点⑨的位能较大，压能（测管液位离管轴线的高度）很小，而测点○15的位能很小，压能却比⑨点大，这就说明了水流从测点⑨断面流到测点○15断面的过程中，部分位能转换成了压能。

(6) 利用测压管水头线判断管道沿程压力分布。

测压管水头线高于管轴线，表明该处管道处于正压下；测压管水头线低于管轴线，表明该处管道处于负压下，出现了真空。高压和真空状态都容易使管道破坏。实验显示（参图3），测点⑦的测管液面低于管轴线，说明该处管段承受负压（真空）；测压管⑨的液位高出管轴线，说明该处管段承受正压。

2. 定量分析实验——伯努利方程验证与测压管水头线测量分析实验

实验方法与步骤：在恒定流条件下改变流量2次，其中一次阀门开度大到使○19号测管液面接近可读数范围的最低点，待流量稳定后，测记各测压管液面读数，同时测记实验流量（毕托管测点供演示用，不必测记读数）。实验数据处理与分析参考第五部分内容。

3．设计性实验——改变水箱中的液位高度对喉管真空度影响的实验研究

为避免引水管道的局部负压，可采取的技术措施有(a)减小流量；(b)增大喉管管径；(c)降低相应管线的安装高程；(d)改变水箱中的液位高度。下面分析后两项。

对于措施(c)，以本实验装置为例（参图4），可在水箱出口先接一下垂90 弯管，后接水平段，将喉管的高程降至基准高程0－0，使位能降低，压能增大，从而可能避免点⑦处的真空。该项措施常用于实际工程的管轴线设计中。

图4 实验管道系统图

对于措施(d)，不同供水系统调压效果是不同的，需作具体分析。可通过理论分析与实验研究相结合的方法，确定改变作用水头（如抬高或降低水箱的水位）对管中某断面压强的影响情况。

本设计性实验要求利用图1实验装置，设计改变水箱中的液位高度对喉管真空度影响的实验方案并进行自主实验。

理论分析与实验方法提示：

取基准面0-0如图4所示，图中1-1、2-2、3-3分别为计算断面1、2、3，计算断面1的计算点选在液面位置，计算断面2、3的计算点选在管轴线上。水箱液面至基准面0-0的水深为h 。改变水箱中的液位高度对喉管真空度影响的问题，实际上就是22p z g

ρ+

随h 递增还是递减的问题，可由22()p

z h g ρ?+?加以判别。

列计算断面1、2的伯努利方程（取α2＝α3＝1）有

2

22

2w122p h z h g g

ρ-=+

++v (1) 因h w1-2可表示成 2

3w 12

1.22c h g

ζ-=v 式中ζc1.2是管段1－2总水头损失因数，当阀门开度不变时，在h 的有限变化范围内，可设ζc1.2近似为常数。

又由连续性方程有

22

4332

2d g d g

=()

22v v 故式(1)可变为

432

21.22[()]c d p z h g d ζρ+

=-+2

32g v (2) 式中2

3

/2g v 可由断面1、3伯努利方程求得， 即 2

3

31.3(1)2c h z g

ζ=++v (3)

ζc1.3是全管道的总水头损失因数，当阀门开度不变时，在h 的有限变化范围内，可设ζc1.3近似为常数。

由此得233

1.3

21c h z g ζ-=

+v ， 代入式(2)有

4332

2 1.22 1.3

[()]()1c c d h z p z h g d ζρζ-+

=-++ (4) 则 4321.2

22 1.3

(/)(/)

11c c d d z p g h ζ?ρ?ζ++=-

+ (5)

若432 1.2

1.3

(/)11c c d d ζζ+-+＞0，则断面2上的22p z g ρ+随h 同步递增，反之，则递减。

若接近于0，则断面2上的2

2p z g

ρ+

随h 变化不明显。 实验中，先测计常数d 3/d 2、h 和z 3各值，然后针对本实验装置的恒定流情况，测得某一大流量下22p z g

ρ+

、22

/2g v 、2

3/2g v 等值，将各值代入式(2)、(3)，可得各管道阻力因数ζc1.2和ζc1.3。再将其代入式(5)得22(/)

z p g h

ρ?+?，由此可得出改变水箱

中的液位高度对喉管真空度影响的结论。

最后，利用变水头实验可证明该结论是否正确。 五、数据处理及成果要求

1．记录有关信息及实验常数

实验设备名称： 实验台号：_________ 实 验 者：______________________ 实验日期：_________

均匀段d 1= ?10-2m 喉管段d 2= ?10-2m 扩管段d 3= ?10-2m 水箱液面高程?0= ?10-2m 上管道轴线高程?z = ?10-2m （基准面选在标尺的零点上） 2．实验数据记录及计算结果

表1 管径记录表

表2 测压管水头h i ，流量测记表（其中i

i i p h z g

ρ=+，单位10-2m ，i 为测点编号）

表3 计算数值表 (1) 流速水头

(2) 总水头H i （其中2i i i i p H z g g

αρ=++，单位10-2m ，i 为测点编号） (1) 回答定性分析实验中的有关问题。 (2) 计算流速水头和总水头。见表3

(3) 绘制上述成果中最大流量下的总水头线和测压管水头线。（轴向尺寸参见图5，总水头线和测压管水头线可以绘在图5上）。如图6所示

/mm

图5 绘制测压管水头线坐标图

(4)完成设计性实验

六、分析思考题

1．测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同？为什么？

2．阀门开大，使流量增加，测压管水头线有何变化？为什么？

3．由毕托管测量的总水头线与按实测断面平均流速绘制的总水头线一般都有差异，试分析其原因。

4．为什么急变流断面不能被选作能量方程的计算断面？

七、注意事项

1.各自循环供水实验均需注意：计量后的水必须倒回原实验装置的水斗内，以保持自循环供水（此注意事项后述实验不再提示）。

2. 稳压筒内气腔越大，稳压效果越好。但稳压筒的水位必须淹没连通管的进口，以免连通管进气，否则需拧开稳压筒排气螺丝提高筒内水位；若稳压筒的水位高于排气螺丝口，说明有漏气，需检查处理。

3.传感器与稳压筒的连接管要确保气路通畅，接管及进气口均不得有水体进入，否则需清除。

4.智能化数显流量仪开机后需预热3~5分钟。

2-3 文丘里综合型实验

一、实验目的和要求

1．了解文丘里流量计的构造、原理和适用条件，率定流量因数 ；

2．掌握应用气~水多管压差计量测压差的方法；

3．通过确定文丘里流量计最大允许过流量的设计性实验，体验理论分析和实验相结合的研究过程。

二、实验装置

1．实验装置简图

实验装置及各部分名称如图1所示。

图1 文丘里综合型实验装置图

1. 自循环供水器

2. 实验台

3. 水泵电源开关

4. 恒压水箱

5. 溢流板

6. 稳水孔板

7. 稳压筒

8. 智能化数显流量仪

9. 传感器10.文丘里流量计

11. 压差计气阀12. 压差计13. 滑尺14. 实验流量调节阀

2．装置说明

（1）压差测量装置

1）气-水压差计

为一倒U型管如图2所示，在倒U型管中保留一段空气，两端各接测压点，

测量时，管内液柱的高差即为压强差。在测量中，气-水压差计应该竖直放置。当数值相对较大时，可用连续串联多个气-水压差计的方法来增大量程；数值较小时可倾斜U 型管来放大测量值。本实验装置中，采用双U 型的气-水多管压差计，如图1中的压差计12所示，压差量程为0~1 mH 2O ，测量精度为1 mm 。

2）流量测量——智能化数显流量仪

智能化数显流量仪系统包括实验管道内配套流量计、稳压筒、高精密传感器和智能化数显流量仪（含数字面板表及A/D 转换器）。该流量仪为管道式瞬时流量仪，测量精度一级。

流量仪的使用方法参见伯努利方程实验，需先排气调零，流量仪所显示的数值为瞬时流量值。

（2）文丘里流量计结构与布置（参图3）。在结构上，要求管径比 d 2/d 1在0.25～0.75之间，通常采用d 2/d 1=0.5；其扩散段的扩散角θ2也不宜太大，一般不大于5?～7?；在测量断面上布置多个测压孔和均压环。在布置上，要求文丘里流量计上游l 1在10倍管径d 1的距离以内，下游l 2在6倍管径d 1以内，均为顺直管段，以免水流产生漩涡而影响其流量因数。

测压连通管

连接管嘴

图3 文丘里流量计结构图

（2）文丘里流量计结构参数。本实验装置中θ2=3.45?±0.1?；d 1=（1.4±0.03）?10-2 m ；d 2=（0.7±0.015）?10-2 m ；d 2/d 1=0.5±0.015 ；l 1=0.45 m ；l 2= 0.54 m ，各均压环上测压孔数为 4 个。

3．基本操作方法

(1)排气方法。打开开关供水，使水箱充水，待水箱溢流，间歇性全开、全关

图2 空气压差计

工程流体力学及水力学实验报告及分析讨论

工程流体力学及水力学实验报告及分析讨论

工程流体力学及水力学实验报告及分析讨论 实验一流体静力学实验 验原理 重力作用下不可压缩流体静力学基本方程 (1.1) 中： z被测点在基准面的相对位置高度； p被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同； p0水箱中液面的表面压强； γ液体容重； h被测点的液体深度。 对装有水油（图1.2及图1.3）U型测管，应用等压面可得油的比重S0有下列关系： (1.2) 此可用仪器（不用另外尺）直接测得S0。 验分析与讨论 同一静止液体内的测管水头线是根什么线？ 测压管水头指，即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。测头线指测压管液面的连线。实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根。 当P B<0时，试根据记录数据，确定水箱内的真空区域。 ，相应容器的真空区域包括以下三部分：

)过测压管2液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2及水箱内的水体而言，面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域，均为真。 )同理，过箱顶小水杯的液面作一水平面，测压管4中，该平面以上的水体亦为真空区)在测压管5中，自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。这段高度与测压管2液面低液面的高度相等，亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。 若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定γ0。 最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5油水界面至水面和油 至油面的垂直高度h和h0，由式，从而求得γ0。 如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？ 设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛由下式计算 中，为表面张力系数；为液体的容量；d为测压管的内径；h为毛细升高。常温(t=20℃，=7.28dyn/mm，=0.98dyn/mm。水与玻璃的浸润角很小，可认为cosθ=1.0。于是有 单位为mm) 一般来说，当玻璃测压管的内径大于10mm时，毛细影响可略而不计。另外，当水质，减小，毛细高度亦较净水小；当采用有机玻璃作测压管时，浸润角较大，其h较普管小。 如果用同一根测压管测量液体相对压差值，则毛细现象无任何影响。因为测量高、时均有毛细现象，但在计算压差时，互相抵消了。 过C点作一水平面，相对管1、2、5及水箱中液体而言，这个水平面是不是等压面？

流体力学实验报告

流体力学 实验指导书与报告 静力学实验 雷诺实验 中国矿业大学能源与动力实验中心

学生实验守则 一、学生进入实验室必须遵守实验室规章制度，遵守课堂纪律，衣着整洁，保持安静，不得迟到早退，严禁喧哗、吸烟、吃零食和随地吐痰。如有违犯，指导教师有权停止基实验。 二、实验课前，要认真阅读教材，作好实验预习，根据不同科目要求写出预习报告，明确实验目的、要求和注意事项。 三、实验课上必须专心听讲，服从指导教师的安排和指导，遵守操作规程，认真操作，正确读数，不得草率敷衍，拼凑数据。 四、预习报告和实验报告必须独自完成，不得互相抄袭。 五、因故缺课的学生，可向指导教师申请一次补做机会，不补做的，该试验以零分计算，作为总成绩的一部分，累计三次者，该课实验以不及格论处，不能参加该门课程的考试。 六、在使用大型精密仪器设备前，必须接受技术培训，经考核合格后方可使用，使用中要严格遵守操作规程，并详细填写使用记录。 七、爱护仪器设备，不准动用与本实验无关的仪器设备。要节约水、电、试剂药品、元器件、材料等。如发生仪器、设备损坏要及时向指导教师报告，属责任事故的，应按有关文件规定赔偿。 八、注意实验安全，遵守安全规定，防止人身和仪器设备事故发生。一旦发生事故，要立即向指导教师报告，采取正确的应急措施，防止事故扩大，保护人身安全和财产安全。重大事故要同时保护好现场，迅速向有关部门报告，事故后尽快写出书面报告交上级有关部门，不得隐瞒事实真相。 九、试验完毕要做好整理工作，将试剂、药品、工具、材料及公用仪器等放回原处。洗刷器皿，清扫试验场地，切断电源、气源、水源，经指导教师检查合格后方可离开。 十、各类实验室可根据自身特点，制定出切实可行的实验守则，报经系(院)主管领导同意后执行，并送实验室管理科备案。 1984年5月制定 2014年4月再修订 中国矿业大学能源与动力实验中心

科学学生实验报告单

四年级科学实验报告单

五年级科学实验报告单 1、唾液能消化淀粉的验证实验： 实验仪器：碘酒，滴管，试管，淀粉液、馒头等。 实验过程：取两个试管，分别加入等量的淀粉液，在其中一个试管中加入少量唾液，并摇晃，使其均匀混合。将两个试管放入温度为40摄氏度左右的温水中。过一会儿，分别往两个试管中放入一滴碘酒，观察现象。

实验现象：加入唾液的淀粉液没有变化，没有加入唾液的淀粉变蓝了。 实验结论：淀粉遇到碘酒会变成蓝色. 2、吸进的气体与呼出的气体是否相同的实验 实验仪器：水槽、玻璃吸管、集气瓶、烧杯、蜡烛、澄清的石灰水、火柴等。 实验一步骤： 1、用排水法收集呼出的气体，在水中用玻璃片将瓶口盖严，然后将瓶子从水中取出； 2 把瓶盖声上的玻璃片打开一个小口，将燃烧着的火柴慢慢放入瓶，看到什么现象？这说明什么？ 实验一现象：燃烧的火柴熄灭了。 实验一结论：呼出的气体是不支持燃烧的气体。 实验二步骤： 1、按课本中的装置，经过弯玻璃管吸气，让瓶外空气经石灰水进入人体，石灰水有变化吗？（没有变化） 2经过直玻璃管向石灰水吹气，石灰水有变化吗？（有变化）这说明什么？ 实验二结论：呼出的气体能使澄清的石灰水变浑浊。 概括出呼出的气体中含氧气少、二氧化碳多。推想出人体需要氧气，排出二氧化碳。 3、凸透镜成像 实验仪器：凸透镜、纸屏、蜡烛、火柴等。 实验步骤： 1、将点燃的蜡烛放于凸透镜和纸屏中间，立在桌上，使它们在一条直线上，并使火焰、镜面、纸屏的中心高度大体相同。 2、适当调整凸透镜与纸屏的距离，在纸屏上可以看到蜡烛的像吗？像是什么样的？ 3、研究像的大小与成像的规律是怎样的？ 实验结论：利用凸透镜形成的像都是倒立的。 1、当凸透镜距纸屏近，距蜡烛远时，形成的是缩小的像。 2、当凸透镜距纸屏远，距蜡烛近时，形成的是放大的像。 3、当凸透镜距纸屏和距蜡烛相等时，形成的是相等的像。

人教版九年级化学学生分组 实验报告单

化学实验报告 上册 实验名称1：对蜡烛及其燃烧的探究 实验目的：1、培养观察和描述的能力。2、学习科学探究的方法。 实验器材：蜡烛、小木条、烧杯2个、澄清石灰水 实验过程：1、点燃前，观察蜡烛的颜色、状态、形状和硬度；观察把蜡烛投入水中的情况。 2、燃着时，火焰分几层，用小木条比较火焰不同部分温度的高低，用烧杯推测燃烧后的生成物。 3、燃灭后，用火柴去点白烟，蜡烛能否重新燃烧。 实验现象：1、蜡烛是乳白色，柱状固体、无味，能被轻易切成处，放于水中飘浮于水面上。 2、火焰分为三层。小木条上外焰接触的部分被烧焦得最厉害，干燥的烧杯内壁有水珠，涂有石灰水的烧杯变浑浊。 3、白烟能被点燃。分析及结论：1、蜡烛难溶于水、质软。2、外焰温度最高，蜡烛燃烧有水和CO2生成。3、吹灭蜡烛后的白烟是可燃物。 实验名称：对人体吸入的空气和呼出的气体的探究 实验目的：探究人体吸入的空气和呼出的气体有何不同 实验器材：水槽、集气瓶4个、玻璃片4块、滴管、石灰水、饮料管、小木条 实验过程：1、用吹气排水法收集两瓶呼出的气体。2、收集两瓶空气。 3、在1瓶空气和1瓶呼出气中滴入石灰水、振荡。 4、将燃着的木条分别插入空气和呼出气中。 5、对着干燥的玻璃片呼气。 实验现象：1、滴入石灰水后，充满呼出气的集气瓶更浑浊一些； 2、插入呼出气中的木条立即熄灭，插入空气中的木条正常燃烧过了一会儿才熄灭； 3、呼气后干燥的玻璃片上有较多的水珠。 分析及结论：人体呼出的气体中有CO2含量较高，吸入的空气中O2含量较高，呼出气中H2O含量较高。 实验名称2：化学实验的基本操作 实验目的：熟练掌握药品的取用，给物质的加热，仪器洗涤的操作 实验器材：镊子、药匙、试管、量筒、滴管、酒精灯、试管夹、试管

实验活动6：,酸、碱化学性质学生实验报告单

实验活动6：,酸、碱化学性质学生实验报告单 实验题目： 实验活动6： 酸、碱的化学性质 班级： 日期： 指导教师： 第 组 姓名： 同组人： 【实验目的】 1、加深对酸和碱的主要性质的认识。 2、通过实验解释在生活中的一些现象。 【实验用品】 试管、药匙、蒸发皿、玻璃棒。 稀盐酸、稀硫酸、稀氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、硫酸铜溶液、氢氧化钙粉末、石蕊溶液、酚酞溶液、pH试纸、生锈的铁钉。 【实验步骤】 1、参考下图进行实验，比较酸和碱与指示剂的作用。 图10-21酸、碱与指示剂作用 稀盐酸稀硫酸氢氧化钠溶液氢氧化钙溶液石蕊溶液 酚酞溶液 2、取两个生锈的铁钉放入两支试管中，然后加入约2mL稀盐酸，观察现象。 实验现象化学方程式铁锈+稀盐酸 铁锈+稀硫酸 当观察到铁钉表面的绣去掉变得光亮时，讲其中一支试管中的铁钉取出，洗净。继续观察另一支试管中的现象，过一段时间将铁钉取出，洗净。比较两支铁

钉（结论： ）。 （想一想：将铁钉放入试管时应如何操作？） 实验现象化学方程式铁钉+稀盐酸 铁钉+稀硫酸 （想一想：将铁钉放入试管时应如何操作？） 3、在试管中加入约2mL硫酸铜溶液，然后滴入几滴氢氧化钠溶液，观察现象。然后向试管中加入稀盐酸，观察现象。 实验现象化学方程式硫酸铜溶液+氢氧化钠溶液 上述实验产物+稀盐酸 4、在试管中加入约1mL氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液。然后边用滴管慢慢滴入稀盐酸，边不断振荡试管，至溶液颜色恰好变成无色为止。取该无色溶液约1mL，置于蒸发皿中加热，使液体蒸干，观察现象（现象： ）。 实验现象结论或化学方程式氢氧化钠溶液+酚酞溶液 上述溶液+稀盐酸 5、向两支试管中各加入相同量的氢氧化钙粉末（用药匙的柄把一端挑一点），然后各加入1mL水，振荡；再各滴入1~2滴酚酞溶液，观察现象。继续向其中一支试管中加入约1mL水，振荡；向另一支试管加入约1mL稀盐酸，振荡；比较两支试管中的现象。 实验现象结论或化学方程式氢氧化钙溶液+酚酞溶液 上述溶液+稀盐酸 【问题与交流】 通过实验步骤5，可以验证氢氧化钙的哪些性质？

工程流体力学及水力学实验报告(实验总结)

工程流体力学及水力学实验报告实验分析与讨论 1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线？ 测压管水头指，即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测 压管液面的连线。实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 2.当P B <0时，试根据记录数据，确定水箱内的真空区域。 ，相应容器的真空区域包括以下三部分： (1)过测压管2液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2及水箱内的水体而言，该水平面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域，均为真空区域。 (2)同理，过箱顶小水杯的液面作一水平面，测压管4中，该平面以上的水体亦为真空区域。 (3)在测压管5中，自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等，亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。 3.若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定γ 。 最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂 直高度h和h 0，由式，从而求得γ 。 4.如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？ 设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛细高度由下式计算 式中，为表面张力系数；为液体的容量；d为测压管的内径；h为毛细升高。常温(t=20℃)的水，=7.28dyn/mm， =0.98dyn/mm。水与玻璃的浸润角很小，可认为cosθ=1.0。于是有(h、d单位为mm) 一般来说，当玻璃测压管的内径大于10mm时，毛细影响可略而不计。另外，当水质不洁时，减小，毛细高度亦较净水小；当采用有机玻璃作测压管时，浸润角较大，其h较普通玻璃管小。 如果用同一根测压管测量液体相对压差值，则毛细现象无任何影响。因为测量高、低压强时均有毛细现象，但在计算压差时，互相抵消了。 5.过C点作一水平面，相对管1、2、5及水箱中液体而言，这个水平面是不是等压面？哪一部分液体是同一等压面？ 不全是等压面，它仅相对管1、2及水箱中的液体而言，这个水平面才是等压面。因为只有全部具备下列5个条件的平面才是等压面：（1）重力液体；（2）静止；（3）连通；（4）连通介质为同一均质液体；（5）同一水平面。而管5与水箱之间不符合条件（4），因此，相对管5和水箱中的液体而言，该水平面不是等压面。 6.用图1.1装置能演示变液位下的恒定流实验吗？ 关闭各通气阀门，开启底阀，放水片刻，可看到有空气由c进入水箱。这时阀门的出流就是变液位下的恒定流。因为由观察可知，测压管1的液面始终与c点同高，表明作用于底阀上的总水头不变，故为恒

流体力学-伯努利方程实验报告

中国石油大学（华东）工程流体力学实验报告 实验日期：2014.12.11成绩： 班级：石工12-09学号：12021409姓名：陈相君教师：李成华 同组者：魏晓彤，刘海飞 实验二、能量方程（伯诺利方程）实验 一、实验目的 1．验证实际流体稳定流的能量方程； 2．通过对诸多动水水力现象的实验分析，理解能量转换特性； 3．掌握流速、流量、压强等水力要素的实验量测技能。 二、实验装置 本实验的装置如图2-1所示。 图2-1 自循环伯诺利方程实验装置 1.自循环供水器； 2.实验台； 3.可控硅无极调速器；4溢流板；5.稳水孔板； 6.恒压水箱； 7.测压机；8滑动测量尺；9.测压管；10.试验管道； 11.测压点；12皮托管；13.试验流量调节阀 说明 本仪器测压管有两种： （1）皮托管测压管（表2-1中标﹡的测压管），用以测读皮托管探头对准点的总水头； （2）普通测压管（表2-1未标﹡者），用以定量量测测压管水头。 实验流量用阀13调节，流量由调节阀13测量。

三、实验原理 在实验管路中沿管内水流方向取n 个过水断面。可以列出进口断面（1）至另一断面（i ）的能量方程式（i =2,3,…,n ） i w i i i i h g v p z g p z -++ + =+ + 1222 2 111 1αγυαγ 取12n 1a a a ==???==，选好基准面，从已设置的各断面的测压管中读出 z+p/r 值，测 出透过管路的流量，即可计算出断面平均流速，从而即可得到各断面测压管水头和总水头。 四、实验要求 1．记录有关常数实验装置编号 No._4____ 均匀段1d = 1.40-210m ?；缩管段2d =1.01-210m ?；扩管段3d =2.00-2 10m ?； 水箱液面高程0?= 47.6-2 10m ?；上管道轴线高程z ?=19 -2 10m ? （基准面选在标尺的零点上） 2．量测（p z γ + ）并记入表2-2。 注：i i i p h z γ =+ 为测压管水头，单位：-2 10m ，i 为测点编号。 3．计算流速水头和总水头。

初三化学实验报告单

初三化学实验报告单 篇一：人教版九年级化学学生分组实验报告单 化学实验报告 上册 实验名称1：对蜡烛及其燃烧的探究 实验目的：1、培养观察和描述的能力。2、学习科学探究的方法。 实验器材：蜡烛、小木条、烧杯2个、澄清石灰水 实验步骤：1、点燃前，观察蜡烛的颜色、状态、形状和硬度；观察把蜡烛投入水中的情况。 2、燃着时，火焰分几层，用小木条比较火焰不同部分温度的高低，用烧杯推测燃烧后的生成物。 3、燃灭后，用火柴去点白烟，蜡烛能否重新燃烧。 现象：1、蜡烛是乳白色，柱状固体、无味，能被轻易切成处，放于水中飘浮于水面上。 2、火焰分为三层。小木条上外焰接触的部分被烧焦得最厉害，干燥的烧杯内壁有水珠，涂有石灰水的烧杯变浑浊。 3、白烟能被点燃。 分析及结论：1、蜡烛难溶于水、质软。2、外焰温度最高，蜡烛燃烧有水和CO2生成。3、吹灭蜡烛后的白烟是可燃物。 实验名称：对人体吸入的空气和呼出的气体的探究

实验目的：探究人体吸入的空气和呼出的气体有何不同实验器材：水槽、集气瓶4个、玻璃片4块、滴管、石灰水、饮料管、小木条 实验步骤：1、用吹气排水法收集两瓶呼出的气体。2、收集两瓶空气。3、在1瓶空气和1瓶呼出气中滴入石灰水、振荡。4、将燃着的木条分别插入空气和呼出气中。5、对着干燥的玻璃片呼气。现象：1、滴入石灰水后，充满呼出气的集气瓶更浑浊一些； 2、插入呼出气中的木条立即熄灭，插入空气中的木条正常燃烧过了一会儿才熄灭； 3、呼气后干燥的玻璃片上有较多的水珠。 分析及结论：人体呼出的气体中有CO2含量较高，吸入的空气中O2含量较高，呼出气中H2O含量较高。 实验名称2：化学实验的基本操作 实验目的：熟练掌握药品的取用，给物质的加热，仪器洗涤的操作 实验器材：镊子、药匙、试管、量筒、滴管、酒精灯、试管夹、试管刷、锌粒、盐酸、碳酸纳粉末、氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液 实验步骤：一、药品的取用 1、用镊子夹取了粒锌放入试管中，并将试管放在试管架上。

化学实验报告单模板

化学实验报告单模板 xx中学化学实验报告 高xxxx届x班 固体酒精的制取 指导教师：xxx 实验小组成员：xxxx 实验日期：xxxx-xx-xx 一、实验题目：固态酒精的制取 二、实验目的：通过化学方法实现酒精的固化，便于携带使用 三、实验原理：固体酒精即让酒精从液体变成固体,是一个物理变化过程,其主要成分仍是酒精,化学性质不变.其原理为:用一种可凝固的物质来承载酒精,包容其中,使其具有一定形状和硬度.硬脂酸与氢氧化钠混合后将发生下列反应: CHCOOH+NaOH → 1735 CHCOONa+HO 17352 四、实验仪器试剂：250ml烧杯三个 1000ml烧杯一个蒸馏水热水硬脂酸氢氧化钠乙醇模版 五、实验操作：1.在一个容器中先装入75g水，加热至60℃至80℃，加入125g酒精，再加入90g硬脂酸，搅拌均匀。 2.在另一个容器中加入75g水，加入20g氢氧化钠溶解，将配置的氢氧化钠溶液倒入盛有酒精、硬脂酸和石蜡混合物的容器，再加入125g酒精，搅拌，趁热灌入成形的模具中，冷却后即可得固体酒精燃料。

六、讨论： 1、不同固化剂制得的固体霜精的比较： 以醋酸钙为固化剂操作温度较低，在40~50 C即可．但制得的固体酒精放置后易软化变形，最终变成糊状物．因此储存性能较差．不宜久置。 以硝化纤维为固化剂操作温度也在4O～ 50 c，但尚需用乙酸乙酯和丙酮溶解硝化纤维．致使成本提高．制得的固体酒精燃烧时可能发生爆炸，故安全性较差。 以乙基羧基乙基纤维素为固化剂虽制备工艺并不复杂，但该固化剂来源困难，价格较高，不易推广使用。 使用硬脂酸和氢氧化钠作固化剂原料来源丰富，成本较低，且产品性能优良。 2 加料方式的影晌： （1）将氢氧化钠同时加入酒精中．然后加热搅拌．这种加料方式较为简单，但由于固化的酒精包在固体硬脂酸和固体氢氧化钠的周围，阻止了两种固体的溶解的反应的进一步进行，因而延长了反应时间和增加了能耗。 （2）将硬脂酸在酒精中加热溶解，再加入固体氢氧化钠，因先后两次加热溶解，较为复杂耗时，且反应完全，生产周期较长。 （3）将硬脂酸和氢氧化钠分别在两份酒精中加热溶解，然后趁热混合，这样反应所用的时间较短，而且产品的质量也较好． 3 、温度的影响：见下表： 可见在温度很低时由于硬脂酸不能完全溶解，因此无法

【免费下载】 土木工程流体力学实验报告答案

实验一 管路沿程阻力系数测定实验1．为什么压差计的水柱差就是沿程水头损失？如实验管道安装成倾斜，是否影 响实验成果？现以倾斜等径管道上装设的水银多管压差计为例说明（图中A —A 为水平线）：如图示O—O 为基准面，以1—1和2—2为计算断面，计算点在轴心处，设，，由能量方程可得21v v =∑=0j h ???? ??+-???? ??+=-γγ221121p Z p Z h f 1112222 1 6.136.13H H h h H h h H p p +?-?-?+?+?-?+-=γγ 1 12226.126.12H h h H p +?+?+-=γ ∴()()1 22211216.126.12h h H Z H Z h f ?+?++-+=-) (6.1221h h ?+?=这表明水银压差计的压差值即为沿程水头损失，且和倾角无关。2．据实测m 值判别本实验的流动型态和流区。 ～曲线的斜率m=1.0～1.8，即与成正比，表明流动为层流 f h l g v lg f h 8.10.1-v （m=1.0）、紊流光滑区和紊流过渡区（未达阻力平方区）。接管口处理高中资料试卷电保护进行整核对定值试卷破坏范围，或者对某

3．本次实验结果与莫迪图吻合与否？试分析其原因。 通常试验点所绘得的曲线处于光滑管区，本报告所列的试验值，也是如此。但是，有的实验结果相应点落到了莫迪图中光滑管区的右下方。对此必须认真分析。 如果由于误差所致，那么据下式分析 d和Q的影响最大，Q有2%误差时，就有4%的误差，而d有2% 误差时，可产 生10%的误差。Q的误差可经多次测量消除，而d值是以实验常数提供的，由仪器制作时测量给定，一般< 1%。如果排除这两方面的误差，实验结果仍出现异常，那么只能从细管的水力特性及其光洁度等方面作深入的分析研究。还可以从减阻剂对水流减阻作用上作探讨，因为自动水泵供水时，会渗入少量油脂类高分子物质。总之，这是尚待进一步探讨的问题。

工程流体力学实验报告之实验分析与讨论

工程流体力学实验报告之分析与讨论 实验一流体静力学实验 实验分析与讨论 1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线？ 测压管水头指，即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指 测压管液面的连线。实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 2.当P B<0时，试根据记录数据，确定水箱内的真空区域。 ，相应容器的真空区域包括以下三部分： (1)过测压管2液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2 及水箱内的水体而言，该水平面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域，均为真空区域。 (2)同理，过箱顶小水杯的液面作一水平面，测压管4中，该平面以上的水体亦为真空区域。 (3)在测压管5中，自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。这段高度与测压管2 液面低于水箱液面的高度相等，亦与测压管4 液面高于小水杯液面高度相等。 3.若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定γ0。 最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5 油水界面至水面和油水界面至油面的 垂直高度h和h0，由式，从而求得γ0。 4.如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？ 设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛细高度由下式计算 式中，为表面张力系数；为液体的容量；d 为测压管的内径；h 为毛细升高。常温(t=20℃)的水， =7.28dyn/mm，=0.98dyn/mm。水与玻璃的浸润角很小，可认为cosθ=1.0。于是有(h、d 单位为mm) 一般来说，当玻璃测压管的内径大于10mm时，毛细影响可略而不计。另外，当水质不洁时，减小，毛细高度亦较净水小；当采用有机玻璃作测压管时，浸润角较大，其h较普通玻璃管小。 如果用同一根测压管测量液体相对压差值，则毛细现象无任何影响。因为测量高、低压强时均有毛细现象，但在计算压差时，互相抵消了。 5.过C点作一水平面，相对管1、2、5及水箱中液体而言，这个水平面是不是等压面？哪一部分液体是 同一等压面？ 不全是等压面，它仅相对管1、2及水箱中的液体而言，这个水平面才是等压面。因为只有全部具备下列5个条件的平面才是等压面：（1）重力液体；（2）静止；（3）连通；（4）连通介质为同一均质液体；（5）同一水平面。而管5与水箱之间不符合条件（4），因此，相对管5和水箱中的液体而言，该水平面不是等压面。 6.用图1.1装置能演示变液位下的恒定流实验吗？ 关闭各通气阀门，开启底阀，放水片刻，可看到有空气由c 进入水箱。这时阀门的出流就是变液位

流体力学综合实验报告

四川大学 化工原理实验报告 学院化学工程学院专业化学工程与工艺班号姓名学号实验日期年月日指导老师 一．实验名称 流体力学综合实验 二．实验目的 测定流体在管道内流动时的直管阻力损失，作出与Re的关系曲线。 观察水在管道内的流动类型。 测定在一定转速下离心泵的特性曲线。 标定孔板流量计，绘制Co与Re的关系曲线。 熟悉流量、压差、温度等化够不够仪表的使用。 三．实验原理 1求与Re的关系曲线 流体在管道内流动时，由于实际流体有粘性，其在管内流动时存在摩擦阻力，必然会引起流体能量损耗，此损耗能量分为直管阻力损失和局部阻力损失。流体在水平直管内作稳态流动（如图1所示）时的阻力损失可根据伯努利方程求得。 以管中心线为基准面，在1、2截面间列伯努利方程: 因，，故流体在等直径管的1、2两截面间的阻力损失为流体以流速u通过管内径d、长度为l的一段管道时，其直管阻力为

由上面两式得： 而 由此可见，摩擦系数与流体流动类型、管壁粗糙度等因素有关。由因次分析法整理可形象地表示为 式中： f h -----------直管阻力损失，J/kg ； λ------------摩擦阻力系数； d l .----------直管长度和管内径，m ； P ?---------流体流经直管的压降，Pa ； ρ-----------流体的密度， ； μ-----------流体黏度，Pa ·s ； u -----------流体在管内的流速，m/s ； 流体在一段水平等管径管内流动时，测出一定流量下流体流经这段管路所产生的压降，即可算得。两截面压差由差压传感器测得；流量由涡轮流量计测得，其值除以管道截面积即可求得流体平均流速。在已知管径和平均流速的情况下，测定流体温度，确定流体的密度和黏度 ，则可求出雷诺数，从而关联出流体流过水平直管的摩擦系数与雷诺数 的关系曲线图。 2求离心泵的特性曲线 离心泵的特性，可用该泵在一定转速下，扬程与流量 , 轴功 率与流量 ，效率与流量 三条曲线形式表示。若将扬程 H 、轴功率N 和效率 对流量之间的关系分别绘制在同一直角坐标上所得的 三条曲线，即为离心泵的特性曲线，如图二所示。 ①流量：离心泵输送的流量由涡轮流量计测定。 ②扬程H ：扬程是指离心泵对单位重量的液体所提供的外加能量。以离心

人教版九年级化学实验报告单(完美版)

学生化学实验报告单 实验题目：实验活动1：氧气的实验室制取与性质 班级：日期：指导教师： 第组姓名：同组人： 【实验目的】 1、学习实验室制取氧气的方法。 2、加深对氧气性质的认识。 【实验用品】 大试管、试管夹、单孔橡胶塞、胶皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、铁架台（带铁夹）、酒精灯、玻璃片、坩埚钳、细铁丝、木条、棉花、火柴。 高锰酸钾、木炭、澄清石灰水。 【实验步骤】 1、制取氧气 （1）仔细观察图2-17所示的装置，使用了哪些仪器？ （） 哪部分是气体发生装置？（） 哪部分是气体收集装置？（） 为什么可以用排水法收集氧气？（） （2）用带有导管的橡胶塞塞紧试管，检验装置的气密性。确认装置不漏气后，拔开橡胶塞，在试管中装入少量高锰酸钾，并在试管口放一团棉花，用带有导管的橡胶塞塞紧管口，把试管口略向下倾斜固定在铁架台上。（如图2-17所示） （3）将两个集气瓶分别盛满水，用玻璃片盖住瓶口，然后把盛满水的集气瓶连同玻璃片一起倒立在盛水的水槽内。 （4）加热试管。先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对高锰酸钾所在的部位加热。 导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集，当气泡连续并比较均匀地放出时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶。待集气瓶里的水排完以后，在水面下用玻璃片盖住瓶口。小心地把集气瓶移出水槽，正放在桌子上。用同样的方法再收集一瓶氧气（瓶中留有少量水）。

（想一想：为什么刚开始有气泡放出时不立即收集？） （5）停止加热时，先要把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯。 2、氧气的性质 （1）如图2-18所示，用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热到发红，插入到上面实验收集到的氧气中（有瓶口向下缓慢插入），观察木炭在氧气里燃烧的现象（）。燃烧停止后，取出坩埚钳，向集气瓶中加入少量澄清石灰水，振荡。有什么现象发生（）？ （2）点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴，待火柴快燃尽时，插入盛有氧气的集气瓶中（瓶中预加有少量水）。观察铁丝在氧气中燃烧的现象（）。【问题与交流】 1、检验装置的气密性时，除了用手紧握的方法外，还可以用什么方法？ 2、如果某同学制得的氧气不纯，你认为可能的原因有哪些？ 3、把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶时，为什么要由瓶口向下缓慢插入？

流体力学综合实验

实验报告 课程名称：过程工程原理实验（甲） 指导老师： 成绩：__________________ 实验名称：流体力学综合实验（一、二） 实验类型：工程实验 同组学生姓名：姿 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 1、流体流动阻力的测定实验 1.1 实验目的： 1.1.1 掌握测定流体流经直管、阀门时阻力损失的一般实验方法 1.1.2 测定直管摩擦系数λ与雷诺数 的关系，验证在一般湍流区内λ与 的关系曲线 1.1.3测定流体流经阀门时的局部阻力系数ξ 1.1.4 识辨组成管路的各种管件、阀门，并了解其作用 1.2 实验装置与流程： 1. 2.1 实验装置： 实验对象部分由贮水箱、离心泵、不同管径和材质的水管、阀门、管件、涡轮流量计、U 形流量计等所组成。实验管路部分有两段并联长直管，自上而下分别用于测定粗糙管直管阻力系数和光滑管直管阻力系数。同时在粗糙直管和光滑直管上分别装有闸阀和截止阀，用于测定不同种类阀门的局部阻力阻力系数。 水的流量使用涡流流量计或转子流量计测量，管路直管阻力和局部阻力采用压差传感器测量。 1.2.2 实验装置流程示意图，如图1，箭头所示为实验流程： 其中：1——水箱 2——离心泵 3——涡轮流量计 4——温度计 5——光滑管实验段 6——粗糙管实验段 7——截止阀 8——闸阀 9、10、11、12——压差传感器 13——引水漏斗 图 1 流体力学综合实验装置流程示意图 Re Re

1.3 基本原理： 流体通过由直管、管件和阀门等组成的管路系统时，由于粘性剪应力和涡流应力的存在，要损失一定的机械能。流体流经直管时所造成的机械能损失成为直管阻力损失。流体通过管件、阀门时由于流体运动方向和速度大小的改变所引起的机械能损失成为局部阻力损失。 1.3.1直管阻力摩擦系数λ的测定： 由流体力学知识可知，流体在水平等径直管中稳定流动时，阻力损失为： （1） 公式中： f p ?：流体流经l 米直管的压力将，Pa ； λ：直管阻力摩擦系数，无因次； d ：直管内径，m ； f h ：单位质量流体流经l 米直管的机械能损失，J/kg ； ρ：流体密度，kg/ ； l ：直管长度，m ； u ：流体在管内流动的平均速度，m/s ； 由上面的式子可知： （2） 雷诺数： ρμ 式子中：μ：流体粘度，kg/(m ·s)。 湍流时λ是Re 和相对粗糙度（ε/ d ）的函数，须由实验测定。 由（2）可知，要测定λ，需要确定l 、d ，测定f p ?、u 、ρ、μ等参数。其中l 和d 由装置参数 表给出，ρ、μ通过测定流体温度，查相关手册而得，u 通过测定流体流量，再由管径计算得到。 本装置采用涡流流量计测量流量 π （3） 式中：v 为流量计测得的流量， /h f p ?可直接从仪表中读出 根据实验装置结构参数l 、d ，指示液密度，液体温度，以及实验测定的f p ? 、V ，求取Re 和λ，然后 将Re 和λ在双对数坐标图上绘制成曲线。 1.3.2 局部阻力系数ξ的测定： 流体通过某一管件或者阀门时的机械能损失表示为流体在小管径内流动时平均动能的某一倍数，局部阻力的这种算法，叫做阻力系数法。即： （4） 故： （5） 2 ρ2 u d l p h f f λ =?=2 ρlu 2f p d ?=λ2ρ2 ' u p h f f ξ =?=ρg u 22 ' f p ?=ξ

人教版九年级化学实验报告单(完美版)

学生化学实验报告单 实验题目： 实验活动1:氧气的实验室制取与性质 _____________________ 班级： _____________________ 日期： ___________________________ 指导教师： ______________________________________ 第 _____________ 组 姓名： _____________________ 同组人： __________________________________________ 【实验目的】 1、 学习实验室制取氧气的方法。 2、 加深对氧气性质的认识。 【实验用品】 大试管、试管夹、单孔橡胶塞、胶皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、铁架台（带铁夹） 、酒精灯、玻 璃片、坩埚钳、细铁丝、木条、棉花、火柴。 高锰酸钾、木炭、澄清石灰水。 【实验步骤】 1、制取氧气 （1） 仔细观察图2-17所示的装置，使用了哪些仪器? （ _____________________________________________________________________________ ） 哪部分是气体发生装置？ （ ） 哪部分是气体收集装置？ （ ） 为什么可以用排水法收集氧气？（ （2 ）用带有导管的橡胶塞塞紧试管，检验装置的气密性。确认装置不漏气后，拔开橡胶塞，在试管 中装入少量高锰酸钾，并在试 管口放一团棉花，用带有导管的橡胶塞塞紧管口，把试管口略向下倾斜固定 在铁架台上。（如图2-17所示） （3）将两个集气瓶分别盛满水，用玻璃片盖住瓶口，然后把盛满水的集气瓶连同玻璃片一起倒立在 盛水的水槽内。 （4 ）加热试管。先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对高锰酸钾所在的部 位加热。 导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集，当气泡连续并比较均匀地放出时，再把导管口伸入盛满水 的集气瓶。待集气瓶里的水排完以后，在水面下用玻璃片盖住瓶口。小心地把集气瓶移出水槽，正放在桌 子上。用同样的方法再收集一瓶氧气（瓶中留有少量水） 。 图卜］7血赶商駅欧畀制 見丸

三年级科学实验报告单

实验容：鹦鹉站立制作实验 年级：三年级上册第一单元 课题：1、做一名小科学家 实验器材：彩色卡纸一、剪刀、回形针 实验类型：教师演示、学生操作 实验结论：回形针分别别在鹦鹉的脚的两侧，可以使鹦鹉平稳站立在手指上。

实验容：蜗牛观察实验 年级：三年级上册第二单元 课题：1、校园里的小动物 实验器材：蜗牛一只、大号餐盘、菜叶、肉片、苹果皮、鸡蛋、面包、醋、啤酒、玻璃片 实验类型：教师放在食物展台上展示实验 实验结论：上述食物，蜗牛只吃菜叶，如用书上几种材料，蜗牛除了菜叶还喜欢黄瓜。遇到醋或者酒之类刺激物体，蜗牛会立刻缩回到壳里。

实验容：水的毛细现象 年级：三年级上册第三单元 课题：2、神奇的水 实验器材：不同颜色的水、纸巾；粉笔、纱布、塑料片、玻璃片（2块，在其中一块玻璃片上绕上几圈透明胶）；两支粗细不一样的玻璃管； 实验类型：教师演示实验、学生操作实验

实验结论：水能沿着缝隙或小孔向上“爬升”，这种现象叫做毛细现象。孔隙越小，水爬升得越高。

大中小学三年级科学上册分组实验报告单实验容：观察水 年级：三年级上册第三单元 课题：2、神奇的水 实验器材：滴管、一元硬币、烧杯、回形针每组一盒；戳好洞的可乐瓶一只、水盆一个；大小烧杯各一只、橡皮泥一块、50克砝码一只、细线一根。 实验类型：水的表面力为学生操作实验，会喷射的水和会托举的水为教师演示实验，水的溶解实验为学生操作实验

实验结论： 会团结的水：水面会成一个圆弧形，因为表面的水有一股相互之间拉着的力，可以承受一点的重量。 会喷射的水：瓶子上方小孔的水喷射的距离近，下方小孔的水喷射的距离远，因

初中化学实验报告单(全一册共19个实验)

化学实验报告目录 友情提示：按住键盘上的Ctrl键后，鼠标点击下列蓝色字体，即可到达所需要的实验报告单 01、用实验证明我们吸入的空气和呼出的气体中的氧气含量有什么不同 02、组装实验室制取氧气的装置 03、木炭在氧气中燃烧 04、利用制取二氧化碳的实验装置制取和收集二氧化碳并验满 05、用实验证明二氧化碳气体比空气重 06、探究二氧化碳与水的反应 07、用托盘天平称取12.5g氯化钠 08、配制50g质量分数为10%的氯化钠溶液 09、组装过滤装置并过滤粗食盐水 10、加热蒸发食盐溶液 11、探究氯化钠在一定量水中的溶解 12、用实验证明酒精与水能互相溶解 13、探究物质溶解时的吸热或放热现象 14、用指示剂鉴别盐酸、氢氧化钠溶液和蒸馏水 15、用pH试纸测定未知溶液的酸碱度 16、用实验证明铁、铜、铝这三种金属的活动性顺序 17、用盐酸中和氢氧化钠溶液 18、用盐酸鉴别氯化纳和碳酸钠 19、氮肥的简易鉴别 20、

化学实验报告 ＿＿＿＿级＿＿班＿＿号 姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿实验日期＿＿＿＿年＿＿月＿＿日 实验名称1、用实验证明我们吸入的空气和呼出的气体中的氧气含量有什么不同 实验目的氧气可以使带火星的木条复燃，木条燃烧越旺，说明氧气含量越高 一、实验器材、药品水槽、集气瓶（250ml）两个、玻片两片、饮料管 （或玻璃管）、酒精灯、火柴、小木条、水，盛放废弃物的大烧杯。 实验步骤现象、解释、结论及反应方程式 1．检查仪器、药品。 2. 做好用排水法收集气体的各 项准备工作。 3. 用饮料管向集气瓶中吹气，用 排水法收集一瓶我们呼出的气 体，用玻璃片盖好，放在桌面上。 4. 将另一集气瓶放置在桌面上， 用玻璃片盖好。 5. 用燃烧的小木条分别伸入两 个集气瓶内。 6. 观察实验现象，做出判断，并 向教师报告实验结果。 7. 清洗仪器，整理复位。

工程的流体力学实验报告材料

工程流体力学 实验报告 学院：交通运输工程学院 班级：交通设备1206 姓名：邱瑞玢

学号： 1104120907 雷诺数测定实验 【实验目的】 1. 观察水的层流和紊流的形态及特征； 2. 学习测量和计算流体的雷诺数和临界雷诺数。 【实验原理】 雷诺数是流体惯性力 L υ ρ2 与黏性力 L v 2 μ的比值，它是一个无因次化的量。 R e =μρVl =l l V l V 22 )/(2 μρ 雷诺说较小时，粘滞力对流场的影响大于惯性力，流场中流速的扰动会因粘滞力而衰减，流体流动稳定，为层流；反之，若雷诺数较大时，惯性力对流场的影响大于粘滞力，流体流动较不稳定，流速的微小变化容易发展、增强，形成紊乱、不规则的紊流流场。 【实验内容】 1. 缓慢调节水量控制阀，观察透明水管中红色水流线的变化。观察水的层流态、紊流态的 特征。 2. 找出层流和紊流转换临界点，在临界点测量水的流速，往复测量三次。 3. 根据测量数据计算出水的临界雷诺数。 【实验现象】 1. 当水流流速较低时，水管中水流处于层流状态，示踪剂（红色墨水）呈线状，无分散；

2.逐渐开大控制阀，水流速度加大，呈线状流动的红色墨水开始出现波动，逐渐散开，这 时水流处于过渡状态； 3.再开大控制阀，水流速度继续增大，红色墨水消失，此时水流处于紊流状态。 层流状态 紊流状态 【实验结果】 项目组别时间（s）水量（mL)流量（mL/s)流量均值 120120060 220110055 320125062.5 13060020 23070023.3 33072024 从层流到紊流 从紊流到层流 59.1 22.4

初级中学化学实验报告单

化学科学生实验报告 班级姓名同组人指导教师 日期：实验题目：观察和描述一对蜡烛及期燃烧的探究 实验目的： 1、培养观察和描述的能力。 2、学习科学探究的方法。 实验器材： 蜡烛、小木条、烧杯2个、澄清石灰水 实验步骤： 1、点燃前，观察蜡烛的颜色、状态、形状和硬度；观察把蜡烛投入水中的情况。 2、燃着时，火焰分几层，用小木条比较火焰不同部分温度的高低，用烧杯推测燃烧后的生成物。 3、燃灭后，用火柴去点白烟，蜡烛能否重新燃烧。 现象： 1、蜡烛是乳白色，柱状固体、无味，能被轻易切成处，放于水中飘浮于水面上。 2、火焰分为三层。小木条上外焰接触的部分被烧焦得最厉害，干燥的烧杯内壁有水珠，涂有石灰水的烧杯变浑浊。 3、白烟能被点燃。 分析及结论： 1、蜡烛难溶于水、质软。 2、外焰温度最高，蜡烛燃烧有水和CO2生成。 3、吹灭蜡烛后的白烟是可燃物。

班级姓名同组人指导教师 日期：实验题目：对人体吸入的空气和呼出的气体的探究 实验目的： 探究人体吸入的空气和呼出的气体有何不同 实验器材： 水槽、集气瓶4个、玻璃片4块、滴管、石灰水、饮料管、小木条 实验步骤： 1、用吹气排水法收集两瓶呼出的气体。 2、收集两瓶空气。 3、在1瓶空气和1瓶呼出气中滴入石灰水、振荡。 4、将燃着的木条分别插入空气和呼出气中。 5、对着干燥的玻璃片呼气。 现象： 1、滴入石灰水后，充满呼出气的集气瓶更浑浊一些； 2、插入呼出气中的木条立即熄灭，插入空气中的木条正常燃烧过了一会儿才熄灭； 3、呼气后干燥的玻璃片上有较多的水珠。 分析及结论： 人体呼出的气体中有CO2含量较高，吸入的空气中O2含量较高，呼出气中H2O含量较高。

流体力学实验报告(自己整理)

福州大学土木工程学院本科实验教学示范中心 学生实验报告 工程流体力学实验 题目： 实验项目1：毕托管测速实验 实验项目2：管路沿程阻力系数测定实验 实验项目3：管路局部阻力系数测定实验 实验项目4：流体静力学实验 姓名：高汉奇学号：051000609 组别：________ 实验指导教师姓名：庞胜华 同组成员：___________高汉奇_____ _________ 2013年6月25日 实验一毕托管测速实验 一、实验目的和要求 1．通过对管嘴淹没出流点流速系数的测量，掌握用毕托管测量点流速的技能； 2．了解普朗特型毕托管的构造和适用性，并检验其量测精度，进一步明确传统流体力学量测仪器的现实作用。 二、实验装置

本实验的装置如图一所示 说明： 经淹没管嘴6，将高低水箱水位差的位能转换成动能，并用毕托管测出其点流速值。测压计11的测压管1、2和以测量高、低水箱位置水头，测压管3、4用以测毕托管的全压水头和静压水头，水位调节阀4用以改变测点的流速大小。 三、实验原理 （1）式中u——毕托管测点处的点流速； c——毕托管的校正系数； Δh——毕托管全压水头与静水压头差。 （2）

联解上两式可得 （3） 式中u——测点处流速，由毕托管测定； ——测点流速系数； Δh——管嘴的作用水头。 四、实验方法与步骤 1．准备（a）熟悉实验装置各部分名称、作用性能，分解毕托管，搞清构造特征、实验原理。（b）用医塑管将上、下游水箱的测点分别与测压计中的测管1、2相连通。 （c）将毕托管对准管嘴，距离管嘴出口处约2～3cm，上紧固定螺丝。 2．开启水泵顺时针打开调速器开关3，将流量调节到最大。 3．排气待上、下游溢流后，用吸气球（如医用洗耳球）放在测压管口部抽吸，排除毕托管及各连通管中的气体，用静水匣罩住毕托管，可检查测压计液面是否齐平，液面不齐平可能是空气没有排尽，心须重新排气。 4．测记各有关常数和实验参数，填入实验表格。 5．改变流速操作调节阀4并相应调节调速器3，溢流量适中，共可获得三个不同恒定水位与相应的不同流速。改变流速后，按上述方法重复测量。 6．完成下述实验项目： （1）分别沿垂向和纵向改变测点的位置，观察管嘴淹没射流的流速分布； （2）在有压管道测量中，管道直径相对毕托管的直径在6～10倍以内时，误差在2～5%以上，不宜使用。试将毕托管头部伸入到管嘴中，予以验证。 7．实验结束时，按上述3的方法检查毕托管比压计是否齐平。 五、实验成果及要求 实验装置台号No 表1 记录计算表校正系数c= ，k= cm0.5/s 实验 次序 上、下游水位差（cm）毕托管水头差（cm）测点流速 （cm/s）测点流速系数 h1h2ΔH h3h4Δh