旋转液体综合实验
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
cos 0N mg θ-= sin 0i N F θ-=
2i F m x ω=
2tan dy x
dx g
ωθ==
根据图1有： 022
2y x g
y +=
ω （1）
为旋转角速度，0y 为0=x 处的y 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R 的圆柱形容器绕该圆柱体的对称轴以角速度ω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h ，液体的体积为：
h R V 2π= （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：
xdx y g
x dx x y V R
)2(
2)2(02
20
+==⎰⎰ωππ （3）
由（2）、（3）式得：
g
R h y 42
20ω-
= （4）
联立（1）、（4）可得，当2/0R x x ==时，h x y =)(0，即液面在0x 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g
如图2所示，设旋转液面最高与最低处的高度差为h ∆，点（h y R ∆+0,）在（1）式的抛物线上，有
02
202y g
R h y +=
∆+ω，
得：h
R g ∆=
22
2ω
又260
n
πω=
，则 2227200D n g h
π=
⋅∆ （5）
D 为圆筒直径，n 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20R
x =的液面A 点上，反射
光点为C ，A 处切线与x 方向的夹角为θ，则θ2=∠BAC ，测出透明屏幕至圆桶底部的距离H 、液面静止时高度h ，以及两光点BC 间距离d ，则h
H d
-=
θ2tan ，求出θ值。 因为 2tan dy x
dx g
ωθ==，在20R x =处有 2tan θ=
因为260
n
πω=
， 则 2
22222tan
60n πθ⎛⎫
==
=
⎪
⎝⎭
2
g =
(6)
或可作θtan ～2n 曲线，求斜率k ，可得2
k =
2g =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2
2ωg f =
。
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L ，半径为1R ，外圆桶半径为2R ，如图3所示。
外圆筒以恒定的角速度0ω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M ，则
M = 圆柱侧面所受液体的阻力矩1M + 圆柱底面所受液体摩擦力矩2M （推导略）
2212
102
2
12
4R R M L R R πηω=- （7） z
R M ∆=
20
4
22ωπη （8）
圆柱形物体所承受的液体阻力矩M
z
R R R R R L M M M ∆+
-=+=240
4
22
2
2
122
210
21ωπηωπη （9）
2、 张丝扭转力矩‘M 。
悬挂圆柱形物体的张丝为钢丝，其切变模量为G ，张丝半径为R ，张丝长度为‘
L 。转动
力矩为： θπ'
4
'
2L GR M =
（10）
该式表示力矩‘M 与扭转角度θ成正比。
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
图3 液体粘滞系数测量原理图
体达到静止。
所以 ‘M M =
从（9）、（10）式可以解出粘度系数为：
⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎣⎡
-+∆-∆=42222122212
22104)(8)(22R R R R zR L R R z L GR θωη‘ （11） 其中：
G 金属张丝的切变模量
R 张丝半径
‘
L
张丝长度 θ 为偏转角度 0ω 圆桶转速
z ∆ 圆柱底面到外圆桶底面的距离
L 圆柱高度
1R 圆柱半径， 2R 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2/R 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
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20R
x =处的记号，R 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g 改变圆桶转速n （转/秒）（n πω2=）6次，测量液面最高与最低处的高度差，计算重力加速度g 。
图4
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20R
x =处的记号，测出透明屏幕至圆筒底部的距离H 、液面静止时高度h 。
改变圆桶转速n （转/分）（260
n
πω=）6次，在透明屏幕上读出入射光与反射光点BC 间距离d ，
则h
H d
-=θ2tan ，求出tan θ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n （转/分）（260
n
πω=）6次，记录焦点位置。
4、研究旋转液体表面成像规律
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n ，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、R 张丝半径
2、‘
L 张丝长度 3、z ∆ 圆柱底面到外圆桶
底面的距离4、L 圆柱高度 5、1R 圆柱半径 6、2R 圆筒容器半径
【数据处理】（参考数据）
1、 测量重力加速度g 方法一:
图5
图7
图6
)/(9832s cm g = 杭州地区重力加速度公认值：2979.30/g cm s =
实验相对误差： %4.0=E 测量结果：)/%)(4.01(9832
s cm g ±=
方法二: 屏幕高度13.0H cm =,液面高度 5.5h cm =
)/(9672s cm g = %2.1=E 测量结果：)/%)(2.11(9672s cm g ±=
2、验证抛物面焦距与转速的关系
3、测量液体粘滞系数
实验所用液体为蓖麻油，已知条件：油温C T 18=、81G GPa =
实验测得：mm R 148.0=、mm L 66.146=‘
、mm z 96.17=∆、mm L 10.30=、mm R 34.181=、mm R 56.492=
将张丝悬挂的圆柱体，沿实验容器中心置于液体中，完全浸没。张丝套入水平放置的量角器中心圆孔与量角器圆心一致，激光光线对准圆柱体上端面上的标记，读出量角器上的角度值，打开仪器电源使旋转液体，待稳定后再次将激光对准圆柱体上端面上的标记，读出量角器上的角度值，计算偏转角θ。
转速n （转/分）
偏转角θ θ
/Pas η
140 60 137.5 1138.59
1.14364
138 400 120 405 404.2 1.34873
407.5
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。
兰亭序
表1 Pas 25.1=η
在相同的温度下由经验公式 t e 0837.075.5-=η[1]
计算可得Pas 27455.1=η 。
因为液体粘滞系数是随温度而变的，实验结果与经验公式的计算非常接近。
永和九年，岁在癸丑，暮春之初，会于会稽山阴之兰亭，修禊事也。群贤毕至，少长咸集。此地有崇山峻岭，茂林修竹；又有清流激湍，映带左右，引以为流觞曲水，列坐其次。虽无丝竹管弦之盛，一觞一咏，亦足以畅叙幽情。是日也，天朗气清，惠风和畅，仰观宇宙之大，俯察品类之盛，所以游目骋怀，足以极视听之娱，信可乐也。
夫人之相与，俯仰一世，或取诸怀抱，晤言一室之内；或因寄所托，放浪形骸之外。虽取舍万殊，静躁不同，当其欣于所遇，暂得于己，快然自足，不知老之将至。及其所之既倦，情随事迁，感慨系之矣。向之所欣，俯仰之间，已为陈迹，犹不能不以之兴怀。况修短随化，终期于尽。古人云：“死生亦大矣。”岂不痛哉！每览昔人兴感之由，若合一契，未尝不临文嗟悼，不能喻之于怀。固知一死生为虚诞，齐彭殇为妄作。后之视今，亦犹今之视昔。悲夫！故列叙时人，录其所述，虽世殊事异，所以兴怀，其致一也。后之览者，亦将有感于斯文。
《流体力学》实验指导书
实验（一）流体静力学综合性实验 一、实验目的和要求 掌握用测压管测量流体静压强的技能；通过测量静止液体点的静水压强，加深理解位臵水头、压强水头、及测管水头的基本概念；观察真空现象，加深对真空度的理解；验证不可压缩流体静力学基本方程；测量油的重度。 二、实验装臵 本实验装臵如图1.1所示 图1.1流体静力学综合性实验装臵图 1.测压管 2.带标尺测压管 3.连通管 4.真空测压管 5.U 型测压管 6.通气阀 7.加压打气球 8.截止阀 9.油柱 10.水柱 11.减压放水阀 说明： 1.所有测压管液面标高均以标尺(测压管2)零度数为基准； 2.仪器铭牌所注▽B 、▽C 、▽D 系测点B 、C 、D 标高；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ＺB 、ＺC 、ＺD 3.本仪器中所有阀门旋柄顺管轴线为开。 4.测压管读数据时，视线与液面保持水平，读凹液面最低点对应的数据。 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 const γ p z =+ 或h p p γ+=0 式中：z —被测点在基准面以上的位臵高度；
p —被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同； 0p —水箱中液面的表面压强 γ—液体容重； h —被测点的液体深度。 上式表明，在连通的同种静止液体中各点对于同一基准面的测压管水头相等。 利用液体的平衡规律，可测量和计算出连通的静止液体中任意一点的压强，这就是测压管测量静水压强的原理。 压强水头 γ p 和位臵水头z 之间的互相转换，决定了夜柱高和压差的对应关系：h γp ?=? 对装有水油（图1.2及图1.3）U 型侧管,在压差相同的情况下，利用互相连通的同种液体的等压面原理可得油的比重So 有下列关系： 2 1100h h h γγS w += = 图1.2 图1.3 据此可用仪器（不用另外尺）直接测得So 。 四、实验方法与步骤 1.搞清仪器组成及其用法。包括： 1）各阀门的开关； 2）加压方法 关闭所有阀门（包括截止阀），然后用打气球充气； 3）减压方法 开启筒底阀11放水 4）检查仪器是否密封 加压后检查测管1、2、5液面高程是否恒定。若下降，表明漏气，应查明原因并加以处理。
工程流体力学实验
工程流体力学实验
实验一 静水压强实验 一、实验目的 1、通过实验加深对流体静力学基本方程h p p γ+=0的理解。 2、验证静止流体中不同点对于同一基准面的测压管水头为常数，即 =+γp z 常数 3、实测静水压强，掌握静水压强的测量方法。 4、巩固绝对压强、相对压强、真空度的概念，加深理解位置水头、压力水头以 及测压管水头之间的关系。 5、已知一种液体重度测定另一种液体的重度。 二、实验原理 γ 3 图1 静水压强实验原理图 静水压强实验原理如图1所示，相对静止的液体只受重力的作用，处于平衡状 态。以p 表示液体静压强，γ表示液体重度，以z 表示压强测算点位置高度（即位 置水头），流体静力学方程为 =+ γp z 常数 上式说明 1、在重力场中静止液体的压强p 与深度h 成线性分布，即 4030403h h h h p p p p --=--
2、同一水平面（水深相同）上的压强相等，即为等压面。因此，水箱液面和测 点3、4处的压强（绝对压强）分别为 00h p p a γ+= ()03∆-∆+=γa p ()04∆-∆+=γa p 33h p p a γ+= ()33z p a -∆+=γ 44h p p a γ+= ()44z p a -∆+=γ 与以上各式相对应的相对压力（相对压强）分别为 a p p p -='00 0h γ= () 03∆-∆=γ ()04∆-∆=γ a p p p -='33 3h γ= ()33z -∆=γ a p p p -='44 4h γ= ()44z -∆=γ 式中 a p —— 大气压力，Pa γ—— 液体的重度，3m N 0h —— 液面压力水头，m 0∆ —— 液面位置水头，m 3∆、4∆—— 3、4处测压管水头，m 3z 、 4z —— 3、4处位置水头，m 3h 、4h —— 3、4处压力水头，m 3、静水中各点测压管水头均相等，即 43∆=∆ 或 γ γ'+='+4433p z p z 或 4433h z h z +=+ 即测压管3、4的液位在同一平面上。 4 、由于密封容器顶部与左侧U 型管联通，根据联通器原理，得
旋转液体综合实验实验报告
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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
(整理)旋转液体综合实验
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： cos 0N mg θ-= sin 0i N F θ-= 图1 原理图
生鲜牛乳质量评价综合实验
实验设计二 “生鲜牛乳质量评价”综合实验 班级：食品17014 姓名：曾威 学号：5120177301
目录 一、取样方法 (3) ①小的容器(牛奶桶与罐) (3) ②牛奶大桶或大罐 (3) ③大容器 (3) 二、感官检验 (4) 三、理化分析（相对密度、酒精实验法测酸度） (5) ①相对密度的测定 (5) ②牛奶新鲜度检验（酒精试验） (6) ③酸度的测定 (7) 四、微生物检验（菌落总数、大肠菌群国标法2/平板法、美蓝还原试验） (8) ①总菌落数 (8) ②大肠菌群平板法 (11) ③美兰试验 (14) 五、抗生素检测（嗜热链球菌抑制法/TTC法，乳酸链球菌由实验室提供） (15) ①牛乳中青霉素含量的快速检验 (15) ②嗜热链球菌抑制法 (16) 六、掺假乳实验（掺淀粉、豆浆、碱、盐、甲醛等，可做验证实验）等 (18) ①牛乳掺食用碱的检验（玫瑰红酸法） (18) ②牛乳中掺入尿素的检验 (19) ③牛乳中掺蔗糖的鉴别 (19) ④牛乳中掺淀粉或米汤类的鉴别 (20) ⑤牛乳中掺入甲醛的检验 (20) ⑥牛乳掺豆浆的检验（氢氧化钠法） (20)
实验设计二“生鲜牛乳质量评价”综合实验 一、取样方法 通过颠倒与振荡或者从一个容器倒入另一个相同容器中，彻底混匀所有液体，直到达到足够的均一性，也可以使用工具，混匀后立即取样，取样与用具与样品容器进行灭菌，样品量不应少于250毫升。 ①小的容器(牛奶桶与罐) 彻底将牛奶混匀，如晃动、颠倒或搅拌等。 ②牛奶大桶或大罐 机械搅拌牛奶至少5分钟，直到达到足够的均一性，大罐内安装有定时的、周期性的搅拌系统，可以经过短时间搅拌后进行取样，当搅拌器的螺旋器接近牛奶表面层时，停止使用搅拌器，避免形成泡沫。 如果要获得代表性样品，还需要将称量皿中的乳充分混合。当倒入称量皿中取，货运程度是不均一的，不能抽取较好的样品，所需更多的搅拌合适程度应当通过试验来确定，因其非常重要，当抽验乳的体积超过称量品的容量时，应当获得整批产品的一个代表性样品。 ③大容器 取样前应通过合适的方法混匀牛奶，如机械搅拌、用干净的压缩空气进行无泡沫搅拌或搅拌器搅拌。当使用空气压缩当压缩空气时，应避免对混合产品产生任何不良影响，当搅拌器的螺旋器接近牛奶表面层时，停止使用搅拌器，避免形成泡沫。 在公路和铁路车槽车中相似的容器中使用搅拌器或可移动搅拌
流体输送综合实训
流体输送综合实训 一、实训目标 1.掌握流体输送过程中的压力、流量、液位控制。 2.采用不同流体输送设备（离心泵、压缩机、真空泵）来加深流体输送概念和加强操作能力训练。 3.通过实训熟悉常用检测仪表、过程控制装置以及执行器。 4.通过实训装置理解DCS控制系统的概念。 二、实训内容 1.参观尿素生产实训装置，认识检测仪表、控制装置以及执行器，了解DCS 操作控制站。 2.找出流体输送过程中出现的检测仪表、控制装置和执行器，参照工艺流程图，对实物装置进行标号。并对可以远传的仪表进行标记。 3.液体输送训练：离心泵的开停车及流量调节；离心泵的串、并联。 4.通过实体装置及DCS操作界面，对流体流动过程进行控制。 三、基本原理 液体和气体统称为流体，在化工生产中较为常见。在生产过程中，流体从一个工序或设备转移到另一个工序或设备，需要进行流体输送操作，该操作也是化工生产中较常见的单元操作，对生产有重要意义。本实训主要根据离心泵的工作原理进行液体输送实训，根据往复式空压机的工作原理进行气体输送实训。 离心泵的基本工作原理为利用叶轮旋转使液体发生离心运动来完成液体输送工作。具体为离心泵在启动前，必须使泵壳和吸液管内充满液体，然后启动电机，使泵轴带动叶轮和液体做高速旋转运动，液体发生离心运动，被甩向叶轮外缘，经蜗形泵壳的流道流入离心泵的压液管路，实现液体输送工作。 往复式压缩机的基本工作原理为使一定容积的气体顺序地吸入和排出封闭空间提高静压力的压缩机，属于容积式压缩机。具体为曲轴带动连杆，连杆带动活塞，活塞做上下运动。活塞运动使气缸内的容积发生变化，当活塞向下运动的时候，汽缸容积增大，进气阀打开，排气阀关闭，气体被吸进来，完成进气过程；当活塞向上运动的时候，气缸容积减小，出气阀打开，进气阀关闭，完成压缩过程，实现气体输送。 四、实训装置和流程 （一）流程介绍 1.常压流程 原料槽V101料液输送到高位槽V102，有三种途径：由P101泵或P102泵单泵输送；P101泵和P102泵串联输送；P101泵和P102泵并联输送。高位槽
Couette型液体粘滞系数测量公式修正
Couette型液体粘滞系数测量公式修正 王党社;张建生;张欣;陈山川 【摘要】Searle型系统测量液体粘滞系数文献研究较多,而Couette型液体粘滞 系数测量系统研究很少且已有的文献描述错误或者不完善.利用流体力学和粘性流 体力学基本理论,结合Searle型内筒旋转式测量液体粘滞系数的研究方法,得到Couette型液体粘滞系数测量系统测量液体粘滞系数表达式,并通过实验测量25℃下蓖麻油的粘滞系数.结果表明:不同尺寸圆筒得到的粘滞系数分别为0.614、0.621、0.625、0.618,误差分别为1%,0.2%,0.8%,0.3%. 【期刊名称】《大学物理实验》 【年(卷),期】2017(030)006 【总页数】5页(P13-17) 【关键词】粘滞系数;牛顿内摩擦定律;力矩;转筒法 【作者】王党社;张建生;张欣;陈山川 【作者单位】西安工业大学,陕西西安 710021;西安工业大学,陕西西安 710021;西安工业大学,陕西西安 710021;西安工业大学,陕西西安 710021 【正文语种】中文 【中图分类】O4-34 在稳定流动的液体中,流速不同的相邻两层液体的接触面上,会形成一对阻碍两液层 相对运动的等值反向的相互作用力,这一对力称为内摩擦力(即粘滞力)。内摩擦力大小与液体的动力粘度系数成正比，因而粘度系数是流体的一项重要物理参数，它的
测量方法有转筒法、落球(针法) 和毛细管法等等。转筒法分为：内筒旋转式和外筒旋转式。内筒旋转式称为searle型系统[1]，其优点是在外圆筒体不转动的情况下，采用夹套或其他方法比较容易控制测定时的温度，其不足之处是不能用于高转速下低粘度的样品测定，因作用在液体上的离心力能使层流最终转为湍流，影响了动力黏度的测定。为了克服内筒旋转式的不足，又发展了外筒旋转式，称为couette 型系统，外圆筒体以某一确定的速度旋转，迫使环形空隙中的液体流动，液体所受的剪切阻力传递到内圆筒体上，内圆筒体也就产生力矩而转动，确定刚好使内圆筒体停滞不转的反力矩，就可得出动力黏度的数值。从离心力角度看，couette型系统比较稳定。 文献[2～7]对内筒旋转式测量液体粘滞系数进行了详细讨论。其中文献[2]考虑液 体的转动，对大学物理实验教材中粘滞系数公式进行修正，提高了测量精度。文献[3]指出文献[2]在计算液体粘滞系数时，底部环状液体的摩擦力矩取0.01M。这在数学上不够严格,因而对底部环状液体的摩擦力矩进行了推导，得到了底部环状液 体的摩擦力矩表达式，使得测量误差由2%降低到0.4%。文献[4]考虑底部环状液体的摩擦力矩及转圆筒上下轴承的摩擦力、空气阻力,液体作旋转运动时产生的旋 涡使液体上表面由水平面变为抛物面所造成的能量损失，对文献[2]描述的粘滞系 数公式进行了修正，实验测量结果误差为0.4%，其误差大小与文献[3]相同，但文献[3]没有考虑转圆筒上下轴承的摩擦力、空气阻力,液体作旋转运动时产生的旋涡 使液体上表面由水平面变为抛物面所造成的能量损失，而文献[4]该部分因素对粘 滞系数影响上取0.013M，为实验测量值，并没有经过严格的数学推导。文献[5] 指出文献[4]对圆柱侧面液体的阻力矩近似推导上的错误，并根据流体力学理论给 出圆柱侧面液体阻力矩的Couette Margules公式。分析了文献[2][4]采用圆柱侧面液体的阻力矩近似公式对粘滞系数测量的影响，但并没有给出粘滞系数测量表达式。文献[6] 采用Couette Margules公式描述圆柱侧面液体阻力矩，并结合文献
《旋转液体实验》的改进及思考
《旋转液体实验》的改进及思考 改进：1.课堂上，如果现配导电液体,一是学生掌握不好液体浓度,二是时间不允许。如果教师事先配好导电液体,又没有让学生真正地得到锻炼。 2.上课时,液体放在课桌上,存在一些隐患,一旦酒出,则会扰乱课堂。经过多次教学实践,笔者认为可对实验进行一些改进: 工具：电池,釹铁硼强磁铁,铁钉,铜导线。 操作：，在铁钉的下方吸上磁铁，上方吸在电池的负极上，用一根细导线连接电池的正极和磁铁的侧壁,会发现磁铁和铁钉一起飞速旋转起来。 注意事项：由于电池短路有损电池的使用寿命,要求: 1.使用较细的铜丝做导线.这样电阻会大很多。 2.一定要瞬问按触,这样不会对电池造成很大伤害。 3.做完实验后,磁铁不要随意乱放，由于磁性很强，所以对有些电磁产品有影响。 原理：磁场对电流有安培力的作用 优点：1.实验器材简单,准备起来方便,并且价格便宜。 2.变液体旋转为固体旋转,简单方便，易操作。 3.由于铁钉的尖端与电池负极接触,这样大大减小了摩擦。现象明显,更能激起学生对电磁部分的學习兴趣。 该实验改进后对比性很强，真正使学生感受到了安培力的存在,并且可以验证左手定则。作为一名物理教师，改进是水无止境的，只
要我们本着科学的态度,针对教学中遇到的每一个问题，积极思考，勇于创新，一定能更上一层楼。 改进物理实验后的反思：实验可以在集中的时间内让学生去体验.感受和分析一部分物理现象和规律。实验是从感性到理性的认识过程,是从具体到抽象.从简单到复杂的思维形成过程。实验既是物理教学的重要基础,又是物理教学的重要内容、方法和手段。 1.用创新性实验创设出较真实的、突出主体的物理环境,使学生有效地掌握物埋知识。创新性实验是经过精心设计的.所观察事件的发展郗在设定的物理环境中,不易受外界干扰。学生在这种环境中, 通过观察、测量,获得直观的感性知识，通过简捷的思维活动建立慨念、总结规律,掌握物理知识,使学习的效率得到提高。 2.创新性实验可培养学生多方南的能力。通过对创新性实验原理的理解,及亲自动手操作,并对实验现象或数据进行分析综合,可以培养学生的多种能力。通过实验器材的组装和操作,能初步训练学生使用简单的工具和仪器的能力;通过实验信息的获取，能培养学生精细敏锐的感知与观察能力;通过对创新性实验原理的分析,能培养学生 的想象能力设计能力和推理能力;对实验数据的分析.综合,能培养学生概括抽象的逻辑推理能力;实验中的操作和讨论交流可培养学生的组织和表达能力。 总之,中学物理教学的“创新性实验” ,可以发掘学生的“自我求知意识”,“自我动手能力”和“内在潜力”。在“创新性实验”课堂上，教师的“主导”作用主要体现在:创设学生求知问难,探索未知
初中物理 八年级液体压强实验探究专题训练 教案
2020八年级物理学习共同体期末复习 液体压强实验探究专题训练 1.小丽同学用如图甲所示的装置，探究影响液体内部压强的因素． （1）在图乙中，将探头先后放在a、b位置处,可观察到U形管两侧液面的高度差h a h b 第26题图 （填“大于”、“等于”或“小于”）．经过多次实验均观察到同样的现象，这说明同种液体，压强随的增加而增大． （2）为了探究密度对液体内部压强的影响，还需将探头放在图丙中（选填：“c”或“d”）位置处． （3）若使探头在d点旋转一周，U形管两侧液面的高度差将_________． 2.在探究"影响液体内部压强大小的因素"实验中： （1）小明同学在安装好液体压强计后，用恒定不变的力按压住压强计的橡皮膜，U型管内水面出现高度差，如图甲所示，持续一段时间后，发现U型管内两侧液面的高度差保持不变，该同学的操作是为了▲，得到的结果是▲ . （2）如图甲用手按压强计的橡皮膜，U型管内水面出现高度差，将橡皮膜放入酒精中，U 型管内水面也出现高度差，这说明▲ . （3）若在使用压强计前发现U型管中有高度差，通过▲（选填“A”、“B”或“C”）方法可以进行调节. A.从U型管内向外倒出适量水 B.拆除软管重新安装 C.向U型管内加适量水 （4）比较乙、丙实验可知，液体内部压强与液体的▲有关；比较丙、丁实验可知，液体内部压强与液体的▲有关. （5）细心的小华还发现乙图中金属盒的橡皮膜▲（选填“A”、“B”或“C”），说明酒精对橡皮膜产生的压强▲（选填“大于”、“等于”或“小于”）金属盒内的气体压强.
A．向外凸出 B．向里凹入 C．仍然是平的 3.如图所示,小李利用同一压强计验证影响液体内部压强的因素 (1)小李检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液面的高度差变化很小,表明其气密性▲(选填“好”或“差").小李调节好压强计后,U形管两边液面相平(2)图甲、图乙中压强计金属盒(探头)所处位置液体压强的大小关系是p甲▲P z(选填“<”、“=”或“>”) (3)图甲中将压强计金属盒向容器底移动,U形管两侧液面高度差▲（选填“增大”或“减小”). 4)利用图中器材正确实验,发现甲液体的密度小于乙液体的密度,支持这一结论的实验现象是: , 4.如下图所示的装置是测量液体内部压强的仪器。 （1）该装置________连通器（选填“是”或“不是”）。 （2）如图甲所示，当探头在水中慢慢下移时，U形管两侧液面高度差逐渐增大，这说明同种液体深度越深，压强越________。 （3）如乙图所示，将探头放入水中，保持探头在水中的某一深度不变，改变探头的方向，U形管两侧液面高度差________ （选填“变大”、“不变”或“变小”），这表明液体内部压强与方向________(选填“有关”或“无关”) 。 （4）在甲图中保持探头在水中的位置不变，向烧杯中逐渐加酒精（液体未溢出），则会出现U形管两侧液面高度差________（选填“变大”、“不变”或“变小”），此时探头受到的浮力将会________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 5.用同一压强计探究液体内部压强的情景如图所示．请仔细观察图，回答下列问题： （1）当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图甲所示的情景．出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压________(选填“大于”“小于"或“等于”)大气压；调节的方法是________；
高中化学课本实验总结
高中化学课本实验总结 高中化学课本实验总结 总结是指社会团体、企业单位和个人对某一阶段的学习、工作或其完成情况加以回顾和分析，得出教训和一些规律性认识的一种书面材料，它能够给人努力工作的动力，我想我们需要写一份总结了吧。那么总结有什么格式呢？以下是小编整理的高中化学课本实验总结，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。 高中化学课本实验总结 1 一、配制一定物质的量浓度的溶液： 以配制100mL1.00mol/L的NaOH溶液为例： 1、步骤：（1）计算（2）称量：4.0g（保留一位小数）（3）溶解（4）转移：待烧杯中溶液冷却至室温后转移（5）洗涤（6）定容：将蒸馏水注入容量瓶，当液面离刻度线1—2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低点与刻度线在同一水平线上（7）摇匀：盖好瓶塞，上下颠倒、摇匀（8）装瓶贴标签：标签上注明药品的名称、浓度。 2、所用仪器：（由步骤写仪器） 托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、（量筒）、100mL容量瓶、胶头滴管。 3、注意事项： （1）容量瓶：只有一个刻度线且标有使用温度和量程规格，只能配制瓶上规定容积的溶液。（另外使用温度和量程规格还有滴定管、量筒） （2）常见的容量瓶：50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL。若配制480mL与240mL溶液，应分别用500mL容量瓶和250mL容量瓶。写所用仪器时，容量瓶必须注明规格，托盘天平不能写成托盘天秤！ （3）容量瓶使用之前必须查漏。方法：向容量瓶内加少量水，塞好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的五指托住瓶底，把瓶倒立过来，如不漏水，正立，把瓶塞旋转1800后塞紧，再倒立若不漏水，方
高三化学九个综合实验
2016届高三化学九个综合实验 综合实验1化学实验基本操作 实验目的： 1．初步掌握药品取用、试纸使用、过滤、萃取、分液、焰色反应的实验操作。 2．了解蒸馏实验的仪器名称及装置特点。 3．通过实验培养科学态度和训练科学方法。 实验器材： 仪器：药匙、镊子、试管、胶头滴管、10mL量筒、三角漏斗、分液漏斗、烧杯、锥形瓶、蒸馏烧瓶、温度计、酒精灯、冷凝管、接受器、玻璃棒、铂丝、蓝色钴玻璃、 铁架台（带铁圈、铁夹）、石棉网、试管架等 试剂：溴水（或碘水）、四氯化碳（或煤油、苯）、氨气、氯气、自来水（含Fe3+）、NaCl溶液、0.1mol·L-1盐酸、0.1mol·L-1NaOH、BaCl2溶液、K2SO4、CaCl2 溶液等。 其它材料：pH试纸、红色石蕊试纸、淀粉碘化钾试纸、滤纸、沸石（碎瓷片） 实验原理 1．萃取与分液：萃取是利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同，将物质从一种溶剂转移到另一种溶剂中；分液是把两种互不相溶的分层液体进行分开的操作方法。 2．过滤：是利用物质的溶解性差异，将液体和不溶于液体的固体分离开来的一种方法。 3．蒸馏：是利用混合液体或液—固体系中各组分沸点不同，使沸点低组分蒸发、冷凝以分离整个组分的单元操作过程，是蒸发和冷凝两种单元操作的联合。 实验步骤 （一）药品的取用 1．固体药品的取用：块状固体药品用镊子夹取，颗粒小或粉末状药品用药匙。装入试管时，试管一般要倾斜或横放，再慢慢竖起，粉末状药品要用纸槽送入。 2．液体药品的取用：使用倾注法取试剂入试管时，标签朝上对着手心，试管倾斜，缓缓注入；取用一定量液体时用量筒，量筒必须平放，视线要跟凹液面的最低点保持水平，读出读数；用胶头滴管取液时，胶头滴管不能伸入到容器中。如图1—1所示。 （二）试纸的使用 试纸在检测溶液时不要湿润，试纸在检验气体时必需湿润。 -1-1 2．用湿润的红色石蕊试纸检验氨气
三年级下册科学实验
（一）证明光是沿直线传播的第一种实验材料：手电筒、三块相同的中间带有小孔的纸板、三个支架方法步骤：1将纸板安在支架上；2将三块直板平行放置，三个小孔在一条直线上；3打开手电筒，光对准第一个小孔；现象：手电筒的光会通过小孔照到墙上4将中间的直板向右移动10厘米；5打开手电筒，光对准第一个小孔。现象;手电筒的光不会通过三个小孔，照到墙上结论：光是沿直线传播的。第二种实验材料：蜡烛、吸管方法步骤：通过用直吸管观察蜡烛火焰，把吸管弯折再观察火焰。实验现象：通过直吸管可以看到火焰，吸管弯折看不到火焰。实验结论：光是沿直线传播的。（二）想个办法，不让磁铁沾水，取出杯中的曲别针。将磁铁贴在杯子外壁上，慢慢向上推动磁铁，曲别针就会随磁铁向上移动，直到杯口，这样就去取出了曲别针（三）磁悬浮列车是根据磁铁的什么性质设计而成的？有哪些优点？磁悬浮列车是根据磁铁“同极相斥，异极相吸”的性质设计而成的优点：（1）提高行驶速度（2）降低噪音（3）节省能源（4）不污染环境（四）用塑料代替木头有什么好处？有什么不足？好处：塑料具有防水、轻便、耐磨、透明等性质，用塑料代替木头可以节约木材，减少森林破坏。不足：塑料不易降解，容易造成环境污染。（五）物体停止发声时有什么共同的现象？这说明了什么？物体停止发声时振动停止。这说明了声音是由物体的振动产生的。（六）一只手戴棉布手套，另一只手戴塑料手套，两只手的感觉一样吗？为什么？两只手的感觉不一样。棉布手套透气性好，透水性好；塑料手套透气性差，不透水。（七）为什么我们在地球上可以听到声音？（声音怎样传到我们耳朵里？）因为地球上有空气，声音可以在气体中传播，声音可以通过空气传到耳朵里，所以我们在地球上可以听到声音。（八）噪声对人的身体有什么危害？怎样减弱噪音？（减弱噪音的方法）噪声使人烦躁不安，长时间受到喧闹声的刺激，容易患上失眠症或不能集中精力思考。（1）可以禁止鸣喇叭（2）摩托车尾部安装消声器（3）室内安装隔音玻璃（4）马路两旁种植树木等（九）往水槽中加入多半槽水，在水中摩擦砂纸，把耳朵贴在水槽边，你能听到摩擦砂纸的声音吗？这个实验告诉了我们什么？我能听到摩擦砂纸的声音，这个实验告诉了我们声音能在液体
苏科版九年级物理实验探究专题复习卷(含答案)
苏科版九年级物理实验探究专题复习卷（含答案） 一、实验探究题 1．如图甲是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”实验的装置。 （1题）（2题） （1）小亮利用如图甲所示的装置进行实验，其中存在两处错误，请找出一处错 误：； （2）改正错误后重新实验，观察并记录温度计A的示数，做出如图乙所示的图像。通过图乙分析可知冰是（选填“晶体”或“非晶体”）； （3）图乙中，t 1~t 2 阶段试管中的物质处于状态，此过程中温度不变； （4）观察并记录温度计B的示数，绘制出图丙的图像，根据图像可知水的沸点 为℃，说明当地的大气压1个标准大气压。 2．如图为某实验小组“探究光的反射规律”的实验装置，平面镜M放在水平桌面上，E、F 是两块粘接起来的硬纸板。 （1）为了显示光路，硬纸板要（选填“光滑”或“粗糙”）； （2）将入射光线AO向ON靠近时，看到反射光线OB （选填“靠近”或“远离”）ON； （3）若将一束光贴着纸板F沿BO射向O点，光将沿图甲中的方向射出，说明在光的反射现象中，光路是的； （4）某同学在实验时，让入射光线如图AO沿纸板E射向镜面，然后转动纸板F，使纸板F 和纸板E在同一平面内，但在F上没有发现反射光线，其原因可能 是； （5）实验时，小明发现每次用铅笔把光的传播路径描下来非常不方便。认真思考后，他认为在正确操作时，只要在光的传播路径上标记两个点就能确定了，他用到的光学知识是
。 3．如图所示，小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材，探究凸透镜成像的规律。 （3题）（4题） （1）测量焦距：让平行于主光轴的光正对着凸透镜照射，左右移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距f= cm； （2）把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到； （3）当蜡烛距凸透镜45cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的（选填“实”或“虚”）像，依据此原理，人们制成的光学仪器是； （4）将蜡烛向凸透镜靠近，移动到某一位置时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上成像，原因是； （5）小明在如图所示位置得到一个清晰的像。老师要求他在凸透镜不动的情况下，让在光屏上的实像变大些，小明应当把蜡烛向（选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动，同时把光屏向（选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动。 4．如图，是“测量小车的平均速度”的实验装置，实验时让小车从斜面的A点由静止滑下，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可求出不同路段的平均速度。 （1）实验原理是； （2）实验时，为了使小车在斜面上运动的时间长些，便于测量时间，应（选填“增大”或“减小”）斜面的倾斜角度； （3）小车从A点运动判C点所用时间t AC = s；从A点到C点的路程s AC = m；小车在AC段的平均速度v AC = m/s； （4）实验前，必须学会熟练使用电子表，如果在小车到达C点前就停表，则会导致所测 AC段的平均速度v AC 会（填“偏大”或“偏小”）。 5．小红同学用以下两种方法测橙汁的密度。
文丘里综合型实验
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，率定流量因素μ。 2、掌握应用气—水多管压差计量测压的方法 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．实验原理 根据能量方程式和连续性方程式，可得不计阻力作用时的文氏管过水能力关系式 式中：Δh为两断面测压管水头差。 由于阻力的存在，实际通过的流量Q恒小于Q'。今引入一无量纲系数μ =Q/Q'（μ称为流量系数），对计算所得的流量值进行修正。 即 为另，由水静力学基本方程可得气—水多管压差计的Δh三、实验方法与步骤? (1)排气方法 多管压差计12及其连接管的排气：水箱溢满状态下，开关调节阀14数次，在开关交替时，停顿操作片刻，滞留水体中的空气即通过实验管道排除，排气后测压管液面滑尺读数h1-h2=h3-h4为0，h的下标为测压管的序号。
压差传感器9及其两连接管的排气。 （2）调节多管压差计 全开调节阀14检查各测压管液面是否处于滑尺读数范围内？否则，按下列步骤调12，待各测压管中液位稳定后，将清水注入压差计11，拧开气阀14、关阀1节： 中编号2、3的测管内；2、拧紧气阀11，全开调节阀14，若压差计2中编号为1、3的测压管液面上升过高，可微微松开相应的气阀11。 （3）调节压差电测仪 关闭阀门14的情况下，文丘里流量计中充满水但流速为零。此时，测点1和2压差应为零，电测仪读值也应为零；若不为零，可旋转电测仪面板上的调零旋钮，使读值为零。 （4）测压管水头差h测量 各测压管的液面读数，。 1、读取气—水多管压差计12 的读数值。2、直接读取压差电测仪8 （5）真空度测量实验时，将电测仪传感器低压端用连通管连接于文丘里流量计后颈处，电测仪传感器高压端（即红色点）端接通大气，并调整传感器放置高度，使高压端口与文丘里流量计后颈处的测点齐平。此时，即可测量测点的真空度。 6）流量测量（ 14调节，用称重法测量。实验流量用调节阀四．实验注意事项 流量计○1要与管道同心 垫片要与管道同心，不能凸出于管道中○2导压管的最高端的高度要一致两根○3截止阀）要有取压的根部阀（4○防冻5○ 导压管应向上引出，液体的应向下引出。气体的○6五．实验数据处理
流变学实验2流变仪测动态粘度
聚合物熔体动态粘度的测试 胡圣飞编 一实验目的 1．了解旋转流变仪的基本结构、工作原理。 2．掌握采用旋转流变仪测量聚合物的动态粘度的方法。 二实验仪器 TA旋转流变仪（型号：DHR-2）、强制空气加热炉（ETC）、空气压缩机、循环泵槽铜铲、铜刷 三实验材料 高密度聚乙烯圆片（直径2.5mm，厚度1-2mm） 四实验原理 聚合物受外力作用时，会发生流动与变形，产生内应力。流变学所研究的就是流动、变形与应力间的关系。旋转流变仪是现代流变仪中的重要组成部分，它们依靠旋转运动来产生简单剪切流动，可以用来快速确定材料的粘性、弹性等各方面的流变性能。 旋转流变仪一般是通过一对夹具的相对运动来产生流动的。引入流动的方法有两种：一种是驱动一个夹具，测量产生的力矩，这种方法最早是由Couette在1888年提出的，也称为应变控制型，即控制施加的应变，测量产生的应力；另一种是施加一定的力矩，测量产生的旋转速度，它是由Searle 于1912年提出的，也称为应力控制型，即控制世界的应力，测量产生的应变。实际用于粘度等流变性能测量的几何结构有同轴圆筒（Couette）(见图1)、锥板(见图2)和平行板(见图3)等。本实验主要介绍平行板结构的基本工作原理。 图1 同轴圆筒结构示意图图2 锥板结构示意图图3 平行板结构示意图 平行板主要用来测量熔体流变性能。平行板主要的优点在于（Collyer et al. 1988，Macosko 1994）： ①平行板间的距离可以调节到很小。小的间距抑制了二次流动，减少了惯性矫正，并通过更好的传热减少了热效应。综合这些因素使得平行板结构可以在更高的剪切速率下使用。 ②平行板结构可以更方便地安装光学设备和施加电磁场。 ③在一些研究中，剪切速率是一个重要的独立变量。平行板中剪切速率沿径向的分布可以使剪切速率的作用在同一个样品中得到表现。 ④对于填充体系，板间距可以根据填料的大小进行调整。因此平行板更适用于测量聚合物共混