旋转液体综合实验(浙大)

旋转液体综合实验

浙江大学物理实验教学中心

2005-11

旋转液体综合实验

在力学创建之初，牛顿的水桶实验就发现，当水桶中的水旋转时，水会沿着桶壁上升。旋转的液体其表面形状为一个抛物面，可利用这点测量重力加速度；旋转液体的抛物面也是一个很好的光学元件。美国的物理学家乌德创造了液体镜面，他在一个大容器里旋转水银，得到一个理想的抛物面，由于水银能很好地反射光线，所以能起反射镜的作用。

随着现代技术的发展液体镜头正在向一“大”一“小”两极发展。大，可以作为大型天文望远镜的镜头；反射式液体镜头已经在大型望远镜中得到了应用，代替传统望远镜中使用的玻璃反射境。当盛满液体（通常采用水银）的容器旋转时，向心力会产生一个光滑的用于望远镜的反射凹面。通常这样一个光滑的曲面，完全可以代替需要大量复杂工艺并且价格昂贵的玻璃镜头，而哈勃空间望远镜的失败也让我们了解了玻璃镜头何等脆弱。

小，则可以作为拍照手机的变焦镜头。美国加利福尼亚大学的科学家发明了液体镜头，它通过改变厚度仅为8mm的两种不同的液体交接处月牙形表面的形状，实现焦距的变化。这种液体镜头相对于传统的变焦系统而言，兼顾了紧凑的结构和低成本两方面的优势。

旋转液体的综合实验可利用抛物面的参数与重力加速度关系，测量重力加速度，另外，液面凹面镜成像与转速的关系也可研究凹面镜焦距的变化情况。还可通过旋转液体研究牛顿流体力学，分析流层之间的运动，测量液体的粘滞系数。

【实验原理】

一、旋转液体抛物面公式推导

定量计算时，选取随圆柱形容器旋转的参考系，这是一个转动的非惯性参考系。液相对于参考系静止，任选一小块液体P，其受力如图1。Fi为沿径向向外的惯性离心力，mg为重力，N为这一小块液体周围液体对它的作用力的合力，由对称性可知，N必然垂直于液体表面。在X-Y坐标下P(x,y) 则有：

图1 原理图

根据图1有：（1）

为旋转角速度，为处的值。此为抛物线方程，可见液面为旋转抛物面。

二、用旋转液体测量重力加速度g

在实验系统中，一个盛有液体半径为的圆柱形容器绕该圆柱体的对称轴以角速度

匀速稳定转动时，液体的表面形成抛物面，如图2。

设液体未旋转时液面高度为，液体的体积为：

（2）

因液体旋转前后体积保持不变，旋转时液体体积可表示为：

（3）

由（2）、（3）式得：

（4）

联立（1）、（4）可得，当

时，，即液面在处的高度

是恒定值。

方法一：用旋转液体液面最高与最低处

的高度差测量重力加速度

图2 实验示意图如图2所示，设旋转液面最高与最低处的高度差为，点（）在（1）式的抛物线上，有，

得：

又，则

（5）

为圆筒直径，为旋转速度（转/分）。

方法二、斜率法测重力加速度

如图2所示，激光束平行转轴入射，经过BC透明屏幕，打在的液面点上，反射光点为，处切线与方向的夹角为，则，测出透明屏幕至圆桶底部的

距离、液面静止时高度，以及两光点间距离，则，求出值。因为，在处有

因为，

则

(6)

或可作

～

曲线，求斜率，可得，求出

三、验证抛物面焦距与转速的关系

旋转液体表面形成的抛物面可看作一个凹面镜，符合光学成像系统的规律，若光线平行于曲面对称轴入射，反射光将全部会聚于抛物面的焦点。

根据抛物线方程（1），抛物面的

焦距

。

四、测量液体粘滞系数

在旋转的液体中，沿中心放入张丝悬挂的圆柱形物体，圆柱高度为，半径为，外

圆桶半径为

，如图3所示。

外圆筒以恒定的角速度旋转，在转速较小的情况下，流体会很规则地一层层地转动，

稳定时圆柱形物体静止角速度为零。

1、设外圆桶稳定旋转时，圆柱形物体所承受的阻力矩为

，则

= 圆柱侧面所受液体的阻力矩

+ 圆柱底面所受液体摩擦力矩

（推导略）

（7）

（8）

圆柱形物体所承受的液体阻力矩

（9）

2、张丝扭转力矩

。

悬挂圆柱形物体的张丝为钢丝，其切变模量为

，张丝半径为，张丝长度为

。

转动力矩为：

（10）

该式表示力矩

与扭转角度成正比。

图3 液体粘滞系数测量原理图

在液体旋转系统稳定时，液体产生的阻力矩与悬挂张丝所产生的扭转力矩平衡，使得圆柱形物体达到静止。

所以

从（9）、（10）式可以解出粘度系数为：

（11）

其中：

金属张丝的切变模量

张丝半径

张丝长度

为偏转角度

圆桶转速

圆柱底面到外圆桶底面的距离

圆柱高度

圆柱半径，

为外圆桶半径

【实验装置】

1．激光器 2.米刻度水平屏幕 3 .水平标线 4.水

平仪 5.激光器电源插孔6.调速开关 7.速度显示

窗 8.圆柱形实验容器 9.水平量角器 10.米刻度

垂直屏幕 11.张丝悬挂圆柱体 12.实验容器内径

刻线（见底盘红线）（可自行标注）

【实验内容】

1、仪器调整

a、水平调整

图4

将圆形水平仪放在载物台中心，调整仪器底部支撑脚，直到水平仪上的气泡到中心位置。

b、激光器位置调整

用自准直法调整激光束平行转轴入射，经过透

明屏幕，对准桶底处的记号，为圆桶

内径。

2、测量重力加速度g(装置见图5)

1）用旋转液体液面最高与最低处的高度差测量重力

加速度

改变圆桶转速（转/秒）（）6次，测量

液面最高与最低处的高度差，计算重力加速度。

2）斜率法测重力加速度

将透明屏幕（1）置于圆桶上方，用自准直法调

整激光束平行转轴入射，经过透明屏幕，对准桶底

处的记号，测出透明屏幕至圆筒底部的距离、液面静止时高度。

图5

改变圆桶转速（转/分）（）6次，在透明屏幕上读出入射光与反射光点

间距离，则，求出值。

3、验证抛物面焦距与转速的关系(装置见图6)

将毫米刻度垂直屏幕过转轴放入实验容器中央，激光束平行转轴入射至液面，后聚焦在屏幕

上，可改变入射位置观察聚焦情况。改变圆桶转速（转/分）（）6次，记录焦点位置。

4、研究旋转液体表面成像规律

图6

给激光器装上有箭头状光阑的帽盖，使其光束略有发散且在屏幕上成箭头状像。光束平行光轴在偏离光轴处射向旋转液体，经液面反射后，在水平屏幕上也留下了箭头。固定转速，上

下移动屏幕的位置，观察像箭头的方向及大小变化。实验发现，屏幕在较低处时，入射光和反射光留下的箭头方向相同，随着屏幕逐渐上移，反射光留下的箭头越来越小直至成一光点，随后箭头反向且逐渐变大。也可以固定屏幕，改变转速，将会观察到类似的现象。

5、测量液体粘滞系数(装置见图7)

装好实验装置、将张丝悬挂的圆柱体垂直置于液体中心，柱体上表面有一刻度线记号，低速旋转液体，稳定后柱面上刻度线偏一角度，用激光器和量角器测出偏转角。同一转速测三次，改变转速3次。

测量：

G 金属张丝的切变模量

1、张丝半径

2、张丝长度

3、圆柱底面到外圆桶底面的距离

4、圆柱高度

5、圆柱半径

6、

圆筒容器半径

图7

【数据处理】（参考数据）

1、测量重力加速度g 方法一:

杭州地区重力加速度公认值：

实验相对误差：

方法二: 屏幕高度

,液面高度

转速（转/分）

间距离

转速（转/分） 高度差

(cm)

2、验证抛物面焦距与转速的关系

转速（转/

秒）

所测焦距

3、测量液体粘滞系数

蓖麻油，

转速（转/分）

偏转角

根据经验公式[1]得

实验相对误差：

金属张丝的切变模量张丝半径

张丝长度为偏转角度

圆桶转速圆柱底面到外圆桶底面的距离圆柱高度圆柱半径

为外圆桶半径

参考资料

[1] 武瑞兰，田静蓖麻油粘滞系数随温度变化的经验公式[J] 山东工业大学学报1998（28）：94-95

[2] 林佩芬周炎辉旋转圆筒法测粘滞系数的计算公式讨论[J] 工科物理1996（4）：23-25

[3]《物理实验》2002.11、12。第32届国际物理奥林匹克竞赛力学和光学综合实验题。

浙大JAVA 实验题答案05answer1

实验5 分支结构程序的设计 1.程序填空题，不要改变与输入输出有关的语句。 20004 计算旅途时间 输入2个整数time1和time2，表示火车的出发时间和到达时间，计算并输出旅途时间。 有效的时间范围是0000到2359，不需要考虑出发时间晚于到达时间的情况。 例：括号内是说明 输入 712 1411（出发时间是7：12，到达时间是14：11） 输出 The train journey time is 6 hrs 59 mins. import java.util.Scanner; public class Test20004 { public static void main(String[] args) { Scanner in=new Scanner(System.in); int time1, time2, hours, mins; time1=in.nextInt(); time2=in.nextInt(); /*------------------*/ /*计算两个时间之间的小时数和分钟数*/ hours=time2/100-time1/100; mins=time2%100-time1%100; /*当计算得到的分钟数为负数时进行调整*/ hours=mins>0?hours:hours-1; mins=mins>0?mins:mins+60; //或：if(mins<0){hours-=1;mins+=60;} System.out.println("The train journey time is "+hours+" hrs "+ mins+" mins."); } } 30001 显示两级成绩 输入一个正整数repeat (0

浙江大学生物化学丙实验报告1

实验报告 课程名称： 生物化学实验（丙） 指导老师： 方祥年 成绩：__________________ 实验名称： 蔗糖酶的提取 同组学生姓名： 金宇尊、鲍其琛 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、实验材料与试剂（必填） 四、实验器材与仪器（必填） 五、操作方法和实验步骤（必填） 六、实验数据记录和处理 七、实验结果与分析（必填） 八、讨论、心得 一、实验目的和要求 1、学习掌握蔗糖酶的提取、分离纯化的基本原理和方法； 2、巩固理论知识，学会学以致用并发现新问题。 二、实验内容和原理 1、实验内容： 蔗糖酶的提取、分离纯化 2、实验原理： ①酵母细胞破碎 细胞破碎的常用方法 液体剪切法固体剪切法压力和研磨 物理法、化学渗透法、酶溶 本实验采用研磨的方法。通过固体剪切法（研磨）将酵母细胞破碎，把蔗糖酶从酵母细胞中提取出来。 ②蔗糖酶的初步分离纯化 蛋白酶常用的初步分离纯化方法有：盐析、选择性变性、有机溶剂沉淀等。 本实验采用选择性变性（加热）、有机溶剂（乙醇）沉淀等方法对蔗糖酶进行初步的提纯以及收集样品。 由于一般酶蛋白在常温下分离纯化过程中易变性失活，为了能获得尽可能高的产率和纯度，在提纯 操作中要始终保持酶的活性，如在低温下操作等，这样才能得到较好地分离提纯效果。 三、实验材料与试剂

1、实验材料 市售干酵母粉10g/组(3～4人） 2、实验试剂 石英砂，95%乙醇(-20℃），20mmol/L Tris-HCl pH7.3 缓冲液。 四、实验器材与仪器 电子天平（称量干酵母粉）；研砵（每组一套）；50ml高速离心管（4支/组、4孔50ml离心管架一个/组）；托盘天平（离心管平衡用）；高速冷冻离心机；恒温水浴箱（50℃）；量筒（50ml）、微量移液枪（1000ul)及枪头或移液管（1ml)、玻棒、滴管等;1.5ml离心管（留样品Ⅰ、Ⅱ用）及离心管架；制冰机；－20℃冰箱。 五、操作方法和实验步骤 1、酵母细胞破粹（干磨法） ①称量：称取市售干酵母粉10g+约3-5 g石英砂放入研钵 ②研磨(干磨)：至尽可能成细粉末状（约15min） ③加液+研磨：量取总体积40 ml的20mmol/L Tris-HCl pH7.3 缓冲液，分2次加研磨10min， 使呈糊状液体； ④离心：将糊状液体转移到2支50ml离心管中，两支离心管平衡后(托盘天平上)，离心10min （条件：4℃、12000r/min） ⑤收集+测量：收集上清液并量出体积V1（样品I），另留1ml上清液（样品I ）放置－20℃冰箱保存用于蔗糖酶蛋白含量测定、蔗糖酶活力测定和SDS-PAGE分析 2、热处理 ①水浴热处理：将上步抽提液（样品I），迅速放入50℃恒温水浴，保温30min， 并每隔5min用玻璃棒温和搅拌提取液。 ②冰浴冷却：保温后迅速用冰浴冷却5min ③离心：将热处理后的样品I转移至两支50ml离心管中，平衡后，离心10min。 （条件：4℃，12000r/min） ④收集+测量：收集上清液并量出体积V2（样品Ⅱ），另留1ml上清液（样品Ⅱ）放置－20℃冰箱保存（用于蔗糖酶蛋白含量测定、测定蔗糖酶活力和SDS-PAGE分析。 3、有机溶剂（乙醇）沉淀 ①冰浴：将热处理后的上清液加入相同体积的－20℃的95%乙醇，冰浴中温和搅动混匀，

实验2--液体药剂的制备

实验2--液体药剂的制备 实验五液体药剂的制备 I真溶液型液体药剂的制备 一、实验目的要求 1 ?掌握溶液型液体药剂的制备方法及操作要点。 2 ?熟悉制备液体药剂常用的称量、量取等器具的正确使用方法。 3?了解增加药物溶解度的方法。 二、实验指导 1 ?溶液型液体药剂是指药物以分子或离子(直径在1nm以下)状态溶解在 液体分散媒中，制成供内服或外用的单相澄明的液体药剂。可以口服，也可以外用。溶液型液体药剂常用的溶剂有水、乙醇、丙二醇、甘油、液体石蜡、植物油等。属于真溶液型药剂的有药露与芳香水剂、溶液剂、甘油剂、醑剂等。溶液型液体药剂就分散系统而言，主要为低分子溶液，其分散相(药物)小于lnm, 常以分子或离子状态溶解在分散媒中，外观均匀、澄明。 2 ?溶液型液体药剂其制法有溶解法、稀释法、化学反应法、水蒸气蒸馏法等，以溶解法应用最多。其一般工艺流程为称重一溶解一滤过一质量检查一包装等 衣寸0 3. 溶解法操作注意： (1)药物的称量和量取固体药物常以克为单位，应根据药物的轻重，选 用不同的称器进行称量。液体药物常以毫升为单位，选用不同的量器进行量取。用量少的液体药物，可采用滴管计滴数量取(标准滴管在20C时，Iml蒸馏水 应为20滴，其重量误差在土0.10g之间)。

(2)取处方总量1/2?3/4的溶媒，加入固体药物，搅拌溶解。处方中如有附加剂或溶解度较小的药物，宜先将其溶解后再加入其他药物，也可加入适量助溶剂或采用复合溶剂，帮助溶解。易溶解的药物、液体药物及挥发性药物 最后加入。酊剂、流浸膏加入水溶液中时，速度要慢，且应边加边搅拌。 (3)根据药物性质，可将固体先行粉碎或加热助溶，某些难溶性药物可适当增加其溶解度。 (4)将溶液用适宜的滤器过滤后，再适量添加溶媒至需要量。过滤可选用的滤器有玻璃漏斗、布氏漏斗、垂熔玻璃漏斗等。常用滤材有滤纸、脱脂棉、纱布、绢布等。 （5）如处方中含有糖浆、甘油等粘稠液体时，用量器量取液体药物后，将粘附在容器壁上的液体应用少量溶剂洗涤器具。洗液合并于容器中，以减少药物的损失。溶剂为油、乙醇、液体石蜡时，容器与器材均应干燥。 （6）制得的溶液应及时分装于容器内，加塞后擦净器壁再贴瓶签。 三、实验设备器皿、药品与材料 设备器皿：普通天平、量杯、量筒、烧杯、玻璃漏斗、磨塞小口玻璃瓶、玻棒、试剂瓶等。 药品与材料：碘、碘化钾、硼砂、甘油、碳酸氢钠、液化苯酚、薄荷油、乙醇，蒸馏水等。 四、实验内容 （一）薄荷水 【处方】薄荷油2ml滑石粉15g蒸馏水加至1 000ml 【制法】称取精制滑石粉15g，置干燥乳钵中，将薄荷油2ml加到滑石粉上，充分研匀。量取蒸馏水9 500ml，分次加到乳钵中，先加少量，研匀后再逐渐加入其余部分的蒸馏水，每次都要研匀，最后留下少量蒸馏水。将上述混合液移至有塞玻璃瓶中，余下的蒸馏水将研钵中的滑石粉冲洗入玻璃瓶，加塞用力振摇10mi n,用湿润过的滤纸反复滤过，直至滤液澄明。再从自滤器上添加蒸馏水至1 000m1，摇匀，即得。 【功能与主治】祛风，矫味。用于胃肠胀气和作矫味剂，或作溶剂。 【用法与用量】口服，一次10?15ml, —日3次。 【注】1 ?因挥发油和挥发性物质在水中的溶解度均很少（约0. 05%， 为了增加其溶解度，必须尽可能增加溶质与水的接触面积。因此一般多采用振摇法和加分散剂法制备芳香水剂。 2?常用的固体分散剂有滑石粉、滤纸浆等；液体分散剂有乙醇和聚山梨酯-80等。制备时

(全)浙江大学实验室安全准入考试答案

1、[判断题]触电事故是因电流流过人体而造成的。（分值1.0） 你的答案：正确 2、[判断题]用手搬运重物时，应先以半蹲姿势，抓牢重物，然后用腿肌出力站起，切勿弯腰，以防伤及背部和腰。（分值1.0） 你的答案：正确 3、[判断题]高校实验室科研教学活动中产生和排放的废气、废液、固体废物、噪声、放射性等污染物，应按环境保护行政主管部门的要求进行申报登记、收集、运输和处置。严禁把废气、废液、废渣和废弃化学品等污染物直接向外界排放。（分值1.0） 你的答案：正确 4、[判断题]化学废液要回收并集中存放，不可倒入下水道。（分值1.0） 你的答案：正确 5、[判断题] 电离辐射的标识是: （分值1.0） 你的答案：正确 6、[判断题]因为实验需要，可以在实验室存放大量气体钢瓶。（分值1.0） 你的答案：错误 7、[判断题]若被火场浓烟所困，应迅速起身跑出火场。（分值1.0） 你的答案：错误 8、[判断题]电弧焊焊接工位的防护屏可预防焊接电弧辐射对他人的伤害。（分值1.0） 你的答案：正确 9、[判断题]及时淘汰老化、性能不稳又具有安全隐患的仪器设备（如冰箱10年以上，烘箱 12年以上）。（分值1.0） 你的答案：正确

10、[判断题]实验结束后，应该打扫卫生、整理或运走废弃的试样或物品。（分值1.0） 你的答案：正确 11、[判断题]实验废弃物应分类存放，及时送学校废弃物中转站，最后由学校联系有资质的公司进行处理。（分值1.0） 你的答案：正确 12、[判断题]灭火的四种方法是隔离法、窒息法、冷却法、化学抑制法。（分值1.0） 你的答案：正确 13、[判断题]如遇呼吸道吸进有毒气体、蒸气、烟雾而引起呼吸系统中毒时，应立即将病人移至室外空气新鲜的地方，解开衣领，使之温暖和安静，切勿随便进行人工呼吸。（分值1.0） 你的答案：正确 14、[判断题]当发生火情时尽快沿着疏散指示标志和安全出口方向迅速离开火场。（分值1.0）你的答案：正确 15、[判断题]可以用湿布擦电源开关。（分值1.0） 你的答案：错误 16、[判断题]急救时伤口包扎越紧越好。（分值1.0） 你的答案：：错误 17、[判断题]手工锻造时思想要集中，掌钳者必须夹牢和放稳工件，并控制锤击方向。（分值1.0） 你的答案：正确 18、[判断题]锻造过程中，身体不得接触尚未冷却透的锻件。（分值1.0） 你的答案：正确 19、[判断题]所有操作或接触放射性核素的实验室人员应接受放射性基础知识、相关技术和放射性防护的指导和培训。实行持证上岗，并佩戴个人专用的辐射剂量计。（分值1.0） 你的答案：正确 20、[判断题]冲压模型前，不用清理干净工作台上的不必要的物件。（分值1.0） 你的答案：错误 21、[判断题]浇注期间，其他同学不用让开通道，或可站在身旁观看。（分值1.0） 你的答案：错误 22、[判断题]废弃的放射源，必须报实验室与设备管理处，由实验室与设备管理处联系有资质的单位进行收贮，不得私自处理。（分值1.0） 你的答案：正确

浙大JAVA 实验题答案11answer

实验11 数组作为方法的参数 1.程序填空题，不要改变与输入输出有关的语句。 60030 编写排序函数(方法) 输入一个正整数repeat (0

浙江大学物理化学实验思考题答案

一、恒温槽的性能测试 1.影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些？如和提高恒温槽的灵敏度？ 答：影响灵敏度的主要因素包括：1)继电器的灵敏度；2)加热套功率；3)使用介质的比热；4)控制温度与室温温差；5)搅拌是否均匀等。 要提高灵敏度：1)继电器动作灵敏；2)加热套功率在保证足够提供因温差导致的热损失的前提下，功率适当较小；3)使用比热较大的介质，如水；4)控制温度与室温要有一定温差；5)搅拌均匀等。 2.从能量守恒的角度讨论，应该如何选择加热器的功率大小？ 答：从能量守恒角度考虑，控制加热器功率使得加热器提供的能量恰好和恒温槽因为与室温之间的温差导致的热损失相当时，恒温槽的温度即恒定不变。但因偶然因素，如室内风速、风向变动等，导致恒温槽热损失并不能恒定。因此应该控制加热器功率接近并略大于恒温槽热损失速率。 3.你认为可以用那些测温元件测量恒温槽温度波动？ 答：1)通过读取温度值，确定温度波动，如采用高精度水银温度计、铂电阻温度计等；2)采用温差测量仪表测量温度波动值，如贝克曼温度计等；3)热敏元件，如铂、半导体等，配以适当的电子仪表，将温度波动转变为电信号测量温度波动，如精密电子温差测量仪等。 4.如果所需恒定的温度低于室温，如何装备恒温槽？ 答：恒温槽中加装制冷装置，即可控制恒温槽的温度低于室温。 5.恒温槽能够控制的温度范围？ 答：普通恒温槽(只有加热功能)的控制温度应高于室温、低于介质的沸点，并留有一定的差值；具有制冷功能的恒温槽控制温度可以低于室温，但不能低于使用介质的凝固点。 其它相关问题： 1.在恒温槽中使用过大的加热电压会使得波动曲线：( B ) A.波动周期短，温度波动大； B.波动周期长，温度波动大； C.波动周期短，温度波动小； D.波动周期长，温度波动小。 2.恒温槽中的水银接点温度计(导电表)的作用是：( B )

综合实验(答案)

一、知识脉络 二、 实验方案的设计 1．设计、探究实验题的特点 2．设计实验方案的一般思路 综合实验 试题创设的情景、设问比较新颖，但又贴近学习与日常生活，趣味性较浓。选择的情景往往紧扣生活或工业生产。 学生版 教师版

3．实验 设计的步骤 明确目的、原理 选择仪器、药品 设计装置步骤 记录现象、数据 分析得出结论 4．对于实验设计与评价的原则和方法 科学性 首先必须认真审题，明确目的、要求，读懂题目提供的信息，综合已学过的知识及化学反应原理，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。 根据实验目的和原理，以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态、能否腐蚀仪器、反应是否需要加热及温度是否能控制在一定范围内，从而选择合理的化学仪器和药品。 根据实验目的和原理，以及所选用的仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，实验步骤应完整简明。认真观察，全面准确的记录实验过程中的现象和数据。 根据观察出的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等方法，得出正确的结论。 （1）制备具有还原性的物质时，不能使用强氧化性酸。 （2）注意某些会使反应停滞的问题。如，浓硫酸会使铝金属钝化、制不能使用与稀等问题。 （3）酸性废气一般使用溶液或碱石灰吸收，而不使用澄清石灰水，原因是是微溶物，在石灰水中的量极少。 （4）检查多个连续装置的气密性时，一般不要用手捂法，手掌热量有限。可以使用酒精灯加热或利用其他的方式。 （5）对于排水法测定气体体积时，一定要注意量气装置的内外压强要相等，也就是各液面在相同水平线上（详见气体制备部分）。 CO 2CaCO 3S H 2O 4NaOH Ca(OH)2

工程流体力学-流体物理特性_图文(精)

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教学方法: 课堂讲授与实验教学相结合,采用多媒体演示完成。 考试方式闭卷 考试方式:闭卷 第一章绪论 ?有关流体运动与流体力学的三个问题; ?流体力学的发展概况; ?流体力学的概念; ?流体力学的概述与应用; ?流体力学课程的性质、目的、基本要求; 流体力学课程的性质目的基本要求; ?流体力学的研究方法; ?流体的连续介质模型; ?流体的主要物理性质——惯性、粘性、压缩性; ?理想流体与实际流体、可压缩流体与不可压缩流体、牛顿流体与非牛顿流体概念

顿流体与非牛顿流体概念。 第一节流体力学及其发展概况 有关流体运动与流体力学的问题 人类虽然长期生活在空气和水环境中,对一些流体运动现象却缺乏认识,现举三例。 A.高尔夫球:表面光滑还是粗糙? B.汽车阻力:来自前部还是后部? C.机翼升力:来自下部还是上部? A.高尔夫球:表面光滑还是粗糙? 高尔夫球运动起源于15世纪的苏格兰,当时人们认为表面光滑的球飞行阻力小,因此用皮革制球。 表面光滑的球飞行阻力小因此用皮革制球

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n=n/2; //获得除2后的商 }while(n>0); System.out.print(t); //本方法无返回值，需要在方法体中输出结果 } } 说明：本题中方法dectobin(n)的输出虽然与要求有所出入，但上传是正确的。 以下用递归算法实现方法的设计： 50001 求1 + 1/2! +....+ 1/n! 输入一个正整数repeat (0

2020高考化学二轮复习专题十二化学实验基础与综合实验探究教案

专题十二化学实验基础与综合实验探究 了解化学实验常用仪器的主要用途和使用方法。 掌握化学实验的基本操作和基本技能。 熟悉化学药品安全使用标识，知道常见废弃物的处理方法，知道实验室突发事件的应对措施，形成良好的实验工作习惯。 初步学会物质和离子检验的化学实验基础知识和基本技能。能根据物质的特征反应和干扰因素选取适当的检验试剂。 初步学会物质的分离、提纯的化学实验基础知识和基本技能。学习研究物质性质，探究反应规律，进行物质分离、检验和制备等不同类型化学实验及探究活动的核心思路与基本方法。 具有较强的问题意识，能提出化学探究问题，能做出预测和假设。 能依据实验目的和假设，设计解决简单问题的实验方案，能对实验方案进行评价。 能根据不同类型实验的特点，设计并实施实验。能根据反应原理选取实验装置制取物质。能预测物质的某些性质，并进行实验验证；能运用变量控制的方法初步探究反应规律。 实验常用的基本仪器及基本操作 1．识别四类仪器 (1)用作容器或反应器的仪器 ①试管②蒸发皿③坩埚④圆底烧瓶⑤平底烧瓶 ⑥烧杯⑦蒸馏烧瓶⑧锥形瓶⑨集气瓶⑩广口瓶 ?燃烧匙 坩埚和蒸发皿均可以直接加热，前者主要用于固体物质的灼烧，后者主要用于溶液的蒸

发、浓缩和结晶。 (2)用于提纯、分离和干燥的仪器 ①普通漏斗②分液漏斗③球形干燥管 (3)常用计量仪器 ①量筒②容量瓶③滴定管④温度计⑤托盘天平 滴定管的“0”刻度在上面。酸式滴定管(具有玻璃活塞)盛装酸液和强氧化性溶液，而不能盛装碱液；碱式滴定管盛装碱液，而不能盛装酸液和强氧化性溶液。 (4)其他仪器 ①球形冷凝管或直形冷凝管②表面皿③滴瓶④胶头滴管 2．常见仪器正确使用的九个注意事项 (1)容量瓶不能长期存放溶液，更不能作为反应容器，也不可加热，瓶塞不可互用。 (2)烧瓶、烧杯、锥形瓶不可直接加热。 (3)pH试纸不能直接蘸取待测液。 (4)药品不能入口和用手直接接触，实验剩余药品不能放回原处(K、Na等除外)，不能随意丢弃，要放入指定容器中。 (5)中和滴定实验中锥形瓶不能用待测液润洗。 (6)温度计不能代替玻璃棒用于搅拌，测液体温度时不能与容器内壁接触。

利用旋转液体测定重力加速度

利用旋转液体测定重力加速度及焦距 [实验目的] 研究旋转液体表面形状,并由此求出重力加速度； 将旋转液体看作光学成像系统，探求焦距与转速的关系。 [实验仪器] 甘油， 旋转液体物理特性测量仪，气泡式水平仪，直尺。 [实验原理] 当一个盛有液体的圆柱形容器绕其圆柱面的对称轴以角速度ω匀速转动时( max max ,ωωω<为液面的最低处与容器底部接触时的角速度)，液体的表面将成为抛物面, 抛物面方程为：C x y y 42 0+= ，其顶点在),0(0y V ，焦点在F (0,C y +0)。入射光平行于该曲面对称轴（光轴）时，反射光将全部汇聚于F 点，如图2所示。 图1. 实验装置图 图2. 容器绕对称轴匀速 转动示意图 对液面上的一个质元, 如图3所示。 图3 质元受力示意图

当其处于平衡时有: mg N x m N ==θωθcos sin 2 故液面的形状可表示为 g x dx dy 2tan ωθ== 因而 0222y g x y += ω 式中y 0是在x=0时的高度. 设抛物面上一点（x 0,h 0） g x y h 220 200ω+= 20020)(2ωy h g x -= (1) 由于液体的体积不变，则 ()xdx g x y xdx y h R R R ????? ? ??+==0022002 222ωπππ y 0=g R h 4220ω- (2) 由方程（1），（2）可得 20R x = (3) 由（3）式可知液面在x 0处的高度是恒定的。 将激光垂直照射x=x 0处液面，在屏上读出反射光点与入射光点的距离x '。入射角为θ ，反射角为θ，入射光线与反射光线的夹角为2θ， 则 () 0)2tan(h H x -'=θ 。 [实验内容] 1． 利用气泡式水平仪将屏幕、转盘调至水平位置。 2． 测出)2(,,0R D H h = 3． 逐渐改变转动角速度，待液体处于平衡态时，将激光垂直照射x=x 0处液面，在屏 上读出反射光点与入射光点的距离x '。

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实验5 分支结构程序的设计 1.程序填空题，不要改变与输入输出有关的语句。 20004计算旅途时间 输入2个整数time1和time2，表示火车的出发时间和到达时间，计算并输出旅途时间。 有效的时间范围是0000到2359，不需要考虑出发时间晚于到达时间的情况。 例：括号内是说明 输入 712 1411（出发时间是7：12，到达时间是14：11） 输出 The train journey time is 6 hrs 59 mins. import java.util.Scanner; public class Test20004 { public static void main(String[] args) { Scanner in=new Scanner(System.in); int time1, time2, hours, mins; time1=in.nextInt(); time2=in.nextInt(); /*------------------*/ /*计算两个时间之间的小时数和分钟数*/ hours=time2/100-time1/100; mins=time2%100-time1%100; /*当计算得到的分钟数为负数时进行调整*/ hours=mins>0?hours:hours-1; mins=mins>0?mins:mins+60; //或：if(mins<0){hours-=1;mins+=60;} System.out.println("The train journey time is "+hours+" hrs "+ mins+" mins."); } } 30001 显示两级成绩 输入一个正整数repeat (0

(整理)实验讲义-液体表面张力-.9.

液体表面张力系数的测量 表面现象广泛见诸于钢铁生产，焊接，印刷，复合材料的制备等过程中。液体表面张力系数是表征液体性质的一个重要参数。测量液体表面张力系数有多种方法，如最大泡压法，毛细管法，拉脱法。 许多现象表明液体表面具有收缩到尽可能小的趋势，这是液体分子间存在相互作用力的宏观表现。从微观角度看，液体表面具有厚度为分子吸引力有效半径的表面层，处于表面层内的分子比液体内部的分子少了一部分能与之吸引的分子，因此出现了一个指向液体内部的吸引力，使得这些分子具有向液体内部收缩的趋势。而从能度看，任何内部分子欲进入表面层就要克服这个吸引力而做功。显见，表面层有着比液体内部更大的势能（表面能），且液体表面积越大，表面能也越大。而任何体系总以势能最小的状态最为稳定，所以液体要处于稳定状态，液面就必须缩小，以使其表面能尽可能小，宏观上就表现为液体表面层内的表面张力。 我们想象在液体表面画一条直线，表面张力就表现为线段两边的液面以一定的拉力α相互作用，而力的方向与线段垂直，力的大小与该段直线的长度L成正比，即f L =（1） a 其中，比例系数α称为液体的表面张力系数，单位为N/m。当液体表面与其蒸汽或空气相接触时，表面张力仅与液体本身的性质及其温度有关。一般情况下，密度小、容易蒸发的液体，其α较小；而熔融金属的α则很大。对于同种液体，温度越高，其α越小。当液体与固体相接触时，不仅取决于液体自身的内聚力，而且取决于液体分子与其接触的固体分子之间的吸引力（称为附着力）。当这个附着力大于内聚力时，液体就会沿固体表面扩展，这种现象称为润湿。当这个附着力小于内聚力时，液体就不会在固体表面扩展，称为不润湿。润湿与不润湿取决于液体、固体的性质，如纯水能完全润湿干净的玻璃，但不能润湿石蜡；水银不能润湿玻璃，却能润湿干净的铜、铁等。润

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实验8 Method的使用 1.程序填空题，不要改变与输入输出有关的语句。 50001 输入一个正整数repeat (0

流体力学实验

局部水头损失实验 一．实验目的和要求 1. 掌握三点法、四点法测量局部水头损失与局部阻力系数的技能。，并将突扩管的实测值与理论值比较，将突缩管的实验值与经验值比较。 2. 通过阀门局部阻力因素测量的设计性实验，学习二点法测量局部阻力因素的方法。 二．实验原理 1.由于流动边界急剧变化所产生的阻力称局部阻力，克服局部阻力引起的水头损失称局部水头损失。 2.从内部机理上，局部阻力或是由于边界面积大小变化引起的边界层分离现象产生 ，或是流动方向改变时形成的螺旋流动造成，或者两者都存在造成的局部阻力因此，很难能用一个公式表示。通常 ，局部水头损失用局部阻力系数ξ和流速水头的乘积表示，即 g v h f 22 ξ = 绝大多数的局部阻力系数ξ只能通过实验测定，不同的边界开关局部阻力系数ξ不同，只有少数局部阻力系数可以用理论分析得出。 如突然扩大的局部水头损失与阻力系数：g v v h f 2)(2 21-= 或 g v g v A A h f 22)1(2 2 222212ξ=-= 或 g v g v A A h f 22)1(2 1 12 1221ξ=-= 对于突然缩小的局部阻力系数为： )1(5.012 A A - =ξ 三、实验内容与方法 1、测量突然扩大局部水头损失与突然缩小局部水头损失，并测定相应的局部水头损失因数。 参照实验基本操作方法，在恒定流条件下改变流量2-3次，其中一次为最大流量，待流量稳定后，测记各测压管液面读数，同时侧记实验流量。 2、 设计性实验：利用实验装置，设计某开度下阀门的局部阻力因数的测量实验。要求：用二点法测量，设计实验装置改造简图，制定实验方案，并结合CAI 软件（已随仪器配置），进行计算机仿真实验。 四．实验步骤

浙江大学物理光学实验报告

本科实验报告 课程名称：姓名：系：专业：学号：指导教师： 物理光学实验郭天翱 光电信息工程学系信息工程（光电系） 3100101228 蒋凌颖 2012年1 月7日 实验报告 实验名称：夫琅和弗衍射光强分布记录实验类型：_________ 课程名称：__物理光学实验_指导老师：_蒋凌颖__成绩： 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 一、实验目的和要求 1．掌握单缝和多缝的夫琅和费衍射光路的布置和光强分布特点。 2．掌握一种测量单缝宽度的方法。 3．了解光强分布自动记录的方法。 二、实验内容 一束单色平面光波垂直入射到单狭缝平面上，在其后透镜焦平面上得到单狭缝的夫琅禾费衍射花样，其光强分布为： i?i0( 装 式中 sin? ? ) 2 （1） 订 ?? 线 ??sin?? （2） ?为单缝宽度，?为入射光波长，?为考察点相应的衍射角。i0为衍射场中心点（??0处）的光强。如图一所示。 由（1）式可见，随着?的增大，i有一系列极大值和极小值。极小值条件 asin??n?(n?1,n?2) （3） 是： 如果测得某一级极值的位置，即可求得单缝的宽度。 如果将上述单缝换成若干宽度相等，等距平行排列的单缝组合——多缝，则透镜焦面上得到的多缝夫琅禾费衍射花样，其光强分布： n? sin?2 )2 i?i0()( ?

2 （4） sin 式中 ?? sin??2???dsin? ? ?? （5） ?为单缝宽度，d为相邻单缝间的间距，n为被照明的单缝数，?为考察点相应的衍射角；i0为衍射中心点（??0处）的光强。 n? )2 (sin?2() 2称?为单缝衍射因子，为多缝干涉因子。前者决定了衍射花 sin （干涉）极大的条件是dsin??m?(m?0,?1,?2......)。 dsin??(m? m )?(m?0,?1,?2......;m?1,2,.......,n?1)n 样主极大的相对强度，后者决定了主极大的位置。 （干涉）极小的条件是 当某一考虑点的衍射角满足干涉主极大条件而同时又满足单缝衍射极小值条件，该点的光强度实际为0/，主极大并不出现，称该机主极大缺级。显然当d/??m/n为整数时，相应的m 级主极大为缺级。 不难理解，在每个相邻干涉主极大之间有n-1个干涉极小；两个相邻干涉极小之间有一个干涉次级大，而两个相邻干涉主级之间共有n-2个次级大。 三、主要仪器设备 激光器、扩束镜、准直镜、衍射屏、会聚镜、光电接收扫描器、自动平衡记录仪。 四、操作方法和实验步骤 1．调整实验系统 （1）按上图所示安排系统。 （2）开启激光器电源，调整光学元件等高同轴，光斑均匀，亮度合适。（3）选择衍射板中的任一图形，使产生衍射花样，在白屏上清晰显示。 （4）将ccd的输出视频电缆接入电脑主机视频输出端，将白屏更换为焦距为100mm的透镜。 （5）调整透镜位置，使衍射光强能完全进入ccd。 （6）开启电脑电源，点击“光强分布测定仪分析系统”便进入本软件的主界面，进入系统的主界面后，点击“视频卡”下的“连接视频卡”项，打开一个实时采集窗口，调整透镜与ccd的距离，使电脑显示屏能清晰显示衍射图样，并调整起偏/检偏器件组，使光强达到适当的强度，将采集的图像保存为bmp、jpg两种格式的图片。 2．测量单缝夫琅和费衍射的光强分布（1）选定一条单狭缝作为衍射元件（2）运用光强分布智能分析软件在屏幕上显示衍射图像，并绘制出光强分布曲线。 （3）对实验曲线进行测量，计算狭缝的宽度。 3．观察衍射图样 将衍射板上的图形一次移入光路，观察光强分布的水平、垂直坐标图或三维图形。

全国大学生化学实验竞赛操作A试题

第六届全国大学生化学实验邀请赛 实 验 试 卷 2008.7.6 1-癸烯-4-醇的制备与表征 选手编号： 第一部分 第二部分 第三部分 总分 评分 实验操作 实验记录 实验报告 分数 62 10 28 100 得分 重要说明： 1. 实验竞赛时间（包括完成实验报告）为8 小时。请认真仔细阅读实验内容及操作步骤，合理安排时间， 超时扣分， 每超时 5 分钟扣 1 分， 最多不得超过 30 分钟。 实验过程中须经监考教师认可， 方能离开位置。 2. 满分为 100分，要求： （1）按照给定实验步骤合成并表征目标化合物；（2）提交完成实验的原始记录； （3）提交实验报告。 3. 实验室提供的所有玻璃仪器均已洗干净并干燥。实验室备有丁腈手套和一次性手套供选手使用。正确使 用化学品及其实验用品，废液回收到指定容器中。 4. 小心使用化学试剂。避免化学药品溅撒，避免皮肤接触化学药品。一旦将化学药品溅撒到皮肤上，应立 即进行适当处理。 5. 正庚醛和烯丙基溴有强刺激性和腐蚀性，使用时要求在通风橱内用注射器量取，动作要迅速。称量正庚 醛时请盖上橡皮塞。 6. 任何有关实验安全的问题皆可询问监考教师。一旦发生安全事故，必须立即报告监考教师。 7. 若在实验开始 2.5 小时之内遇到实验失败，可向监考教师索取原料和仪器重做，但要扣 5 分。若在 2.5 小时之后失败，不能申请重做，选手可以向监考教师索取粗产品或产品以继续完成实验，但要扣 10分。 若产品不够其表征所需要的量，也可向监考教师索取产品，但要扣 2 分。 8. 选手在测定红外光谱图和气相色谱分析时必须对样品进行编号（选手编号），上交的产品也必须进行编 号（选手编号）。 9. 实验室提供的 1 H NMR 谱是在 300 MHz核磁共振仪测定的，溶剂为 CDCl3（含 TMS）。 10. 详细、如实并实时记录实验步骤及数据，并提交本次实验的原始记录。 11. 实验结束后，完成并提交实验报告。 12. 实验结束后，选手将所有材料装入试卷袋，并经监考教师认可、取得收条，方可离开考场。

有机化学实验指导

有机化学实验指导 《有机化学实验》是食品科学与工程、生物工程和环境工程等专业一门重要的实验课程，是实践教学不可缺少的一个重要环节。 其主要内容包括有机化学实验的一般知识、基本操作和实验技术、有机化合物的制备及有机化合物的性质实验，天然产物的分离提取等。 实验课的任务不仅是验证、巩固和加深理论性教学所学到的基本理论知识，更重要的是培养学生实验操作能力，综合分析问题和解决问题的能力，养成严肃认真、事实求是的科学态度和严谨的工作作风，从而使学生在科学方法上得到初步的训练。 一、有机化学实验课程的目的要求 1、有机化学实验的目的： 通过实验，获得感性认识，以建立对有机化学中某些基本概念，基本理论的深入理解；掌握有机实验的基本知识和操作技能；掌握重要有机化合物的制备方法；培养严谨的科学态度，良好的实验素养，以及分析问题和解决问题的能力，并为有关的后续课和将来走上工作岗位奠定良好的基础。 2、有机化学实验的要求： 通过实验要求学生较牢固地掌握常见有机化合物的主要性质；掌握主要有机化合物的制备原理、方法和技能；掌握有机实验中的一些基本操作，正确使用某些玻璃仪器和测量仪器，具备安装实验装置和使用精密仪器的初步能力；了解重要天然有机物的提取、纯化技术。加深对有机化学中的一些基本概念和基本原理的理解。 3、开设的实验个数与总教学时数： 总学时数：18学时 实验总数：6个 二、面向专业、年级

有机化学实验面向食品科学与工程、生物工程、环境工程等专业。在一年级的第二学期或二年级的第一学期与有机化学理论课同步开设。 三、实验内容和课时安排 四、教学原则和教学方法 有机化学实验课程在教师指导下进行。每位学生一套磨口仪器，各自独立完成实验内容。每个标准实验班人数为15人。 五、成绩考核方法 有机化学实验成绩实行等级制，考核方式合计分实行“基础化学实验课考试方法”。具体计分为： 平时实验成绩占40%，期末实验考核占30%，期末理论知识考核占30%。 实验考核主要包括以下几个部分：实验预习、实验操作、实验结果、实验报告。 六、实验教材及主要参考书目 教材： 兰州大学、复旦大学有机化学教研室主编《有机化学实验》，高等教育出版社，1994年版。 主要参考书： （1）曾昭琼主编《有机化学实验》，高等教育出版社，1987年4月第二版。 （2）高复兴等主编《有机化学实验》，河南大学出版社，1999年第一版。 （3）刘约权李贵深主编《实验化学》，高教出版社、1999年10月第一版

浙大JAVA 实验题答案14answer

实验14 类的设计和实验题库中未做的题 1.程序填空题，不要改变与输入输出有关的语句。 30009 求一元二次方程的根（选做） 输入一个正整数repeat (0