实验一不同粒径沙粒休止角测定
室内实验地点目前主要安排在北京林业大学土壤侵蚀实验室及相关的其它实验室。
实验一不同粒径沙粒休止角测定
1 实验目的
维持坡面物质稳定的力主要由四个方面组成，一是组成坡面物质的休止角；二是坡面物质间的摩擦阻力；三是坡面物质之间的粘结力；四是穿插在土体中植物根系的固结作用力。
本实验就是在排除（不考虑）后三种作用力的情况下，探讨组成坡面物质的休止角与坡面稳定之间的相关关系。
2 实验原理
沙粒的休止角大小受三方面影响：
其一是随其水分含量的变化而发生变化，水分含量升高时，其休止角变小，二者呈现负相关关系。
其二是沙粒的休止角受粒径大小的影响，其它条件相同时，沙粒的休止角与其粒径呈现正相关关系。
其三是沙粒的休止角受沙粒形状的影响，其蘑圆度较好时，沙粒的休止角较小，反之则较大。即沙粒的休止角与其蘑圆度呈现负相关关系。
当组成坡面物质的休止角大于或等于坡面坡度角时，无论坡面有多长，坡面都是处于稳定状态而不会发生重力侵蚀。一般情况下不同泥沙石块的休止角如表1.1和表1.2所示。
表1.1 几种岩石碎块的休止角（度）
表1.2 几种含水量不同泥砂的休止角（度）
3 实验样品制备
3.1 将从野外采取的沙粒手工拣去石块，用标准土壤筛筛选得到一定粒径范围的分级沙粒，粒径组分别为1.00～2.00 mm、0.50～1.00 mm、0.25～0.50 mm、0.10～0.25 mm和0.074～0.10 mm，筛分后每个粒径组的泥沙重量至少为5.0 kg。
3.2 将筛分后的沙粒用清水洗掉黏附在沙粒表面的粘土，以消除实验中粘土导致的粘结力。
3.3 将洗净的每种粒径的沙粒分别放于干燥地表风干、收于小桶内备用。
4 实验用具
厚度为3.0～5.0mm、面积为50×50cm的平板玻璃1块；
分析化学用普通滴定试管架1个；
玻璃漏斗1个；
500ml量筒1个；
1000ml烧杯1个；
2.0m钢卷尺1个；
记录及计算用具适量（记录纸，铅笔，计算器等）。
5 实验步骤
5.1 将平板玻璃水平放于实验台上，滴定试管架安放于平板玻璃一侧，将漏斗置于试管架并使玻璃漏斗的下端与平板玻璃的垂直距离保持在2.0cm左右（如图1所示）。
图1 沙粒休止角测定装置示意图
5.2 从安置好的漏斗上部，将备好的风干沙粒（一个粒径范围内的）徐徐放下，同时进行观察。就会发现平板玻璃上的沙堆角度不断发生变化，即沙堆的半径和其高度的变化不是成比例的。
在从漏斗上部不断补充沙粒的时候，应随时将安置漏斗的试管架横梁逐渐上移，以保持漏斗下部与沙堆顶部距离始终不小于1.0cm左右。
5.3 边逐渐上移试管架横梁，边继续向漏斗内加注沙粒，直至沙堆的半径与其高度比值不再发生变化，即沙堆的坡度不再发生改变为止。此时观测到的沙堆角度既为采用一定粒径沙粒风干时的休止角。
5.4 观测到风干沙粒的休止角后，从漏斗上部徐徐滴入清水，就会发现原沙堆的高度逐渐降低，而其直径在不断增大，即沙堆的坡面角度在逐渐减小。再徐徐滴水并随时记录沙粒含水量与沙堆坡面角度的变化过程。
5.5 继续滴水直至有水流从沙堆底部渗出为止，即沙堆水分含量近于饱和状态。此时沙堆的休止角既为水分饱和时的休止角。
6 数据整理与分析
6.1 列表计算风干沙粒数量与沙堆坡面角度的变化过程，直至测定计算到风干沙的休止角为止。
6.2 列表计算沙堆水分含量与不同水分含量时的休止角变化过程，直至沙堆水分达饱和时为止。
7 实验报告编写
将实验过程中观测到的现象进行描写，并分析所有数据得到特定粒径沙粒不同含水量时的休止角。
接触角的测定实验报告
—、实验目的 1. 了解液体在固体表面的润湿过程以及接触角的含义与应用。 2. 掌握用JC2000C1静滴接触角/界面张力测量仪测定接触角和表面张力的方 法。 二、实验原理 润湿是自然界和生产过程中常见的现象。通常将固-气界面被固?液界面所取 代的过程称为润湿。将液体滴在固体表面上，由于性质不同，有的会铺展开来， 有的则粘附在表面上成为平凸透镜状，这种现象称为润湿作用。前者称为铺展润 湿，后者称为粘附润湿。如水滴在干净玻璃板上可以产生铺展润湿。如果液体不 粘附而保持椭球状，则称为不润湿。如汞滴到玻璃板上或水滴到防水布上的情况。 此外，如果是能被液体润湿的固体完全浸入液体之中，则称为浸湿。上述各种类 型示于图仁 图1各种类型的润湿 当液体与固体接触后，体系的自山能降低。因此，液体在固体上润湿程度的 大小可用这一过程自由能降低的多少来衡量。在恒温恒压下，当一液滴放置在固 体平面上时，液滴能自动地在固体表面铺展开来，或以与固体表面成一定接触角 的液滴存在，如图2所示。 图2接触角 铺展润湿 粘附湿润 不银润 浸湿
假定不同的界面间力可用作用在界面方向的界面张力来表示，则当液滴在固体平面上处于平衡位置时，这些界面张力在水平方向上的分力之和应等于零，这个平衡关系就是著名的Young方程，即 yso- ySL= yLG-COS0 (1) 式中ysG, yi_G，ysi.分别为固?气、液?气和固?液界面张力；8是在固、气、液三 相交界处，自固体界面经液体内部到气液界面的夹角，称为接触角，在0°-180°之间。接触角是反应物质与液体润湿性关系的重要尺度。 在恒温恒压下，粘附润湿、铺展润湿过程发生的热力学条件分别是： 粘附润湿Wa = ySG - ySL + yLG zO (2) 铺展润湿S = ysG?ysL?yLG >0 (3) 式中Wa, S分别为粘附润湿、铺展润湿过程的粘附功、铺展系数。 若将(1)式代入公式(2)、(3),得到下面结果： Wa二ysG+yLG -ySL=yLG(1+COS0) (4) S=ySG-ySL-yLG=yLG(COS0-1) (5) 以上方程说明，只要测定了液体的表面张力和接触角，便可以计算出粘附功、铺展系数，进而可以据此来判断各种润湿现象。还可以看到，接触角的数据也能作为判别润湿情况的依据。通常把8=90。作为润湿与否的界限，当8>90°,称为不润湿，当0<90°时，称为润湿，8越小润湿性能越好；当8角等于零时，液体在固体表面上铺展，固体被完全润湿。 接触角是表征液体在固体表面润湿性的重要参数之一，由它可了解液体在一定固体表面的润湿程度。接触角测定在矿物浮选、注水采油、洗涤、印染、焊接等方面
休止角仪的仪器校准标准与方法
休止角仪的仪器校准标准与方法
休止角仪又称天然坡度仪、 天然坡角仪。 休止角是无粘性土在松散状 态堆积时，其坡面与水平面所形成的最大倾角。休止角 α 按下式计 算:
式中 α 为无粘性土的休止角，° ;H 为试样堆积圆锥高度，cm; D 为圆 锥底面直径，cm。 影响休止角测量结果的设备因素，主要有竖直标尺的刻度与标称 值的误差，竖直标尺的倾角。由于 SI,237 一 1999 土工试验规程列 有圆盘直径，所以，应视作一项要求。实际上，只要圆盘直径不是显 著地小于标称直径，就不会对试验结果构成实质性影响。但是，如果 竖直标尺标注的是休止角的值， 那么， 圆盘直径与其标称直径的差值 就应有所限制。此外，由于竖直标尺的存在，计算休止角时，应考虑 竖直标尺直径的影响。
仪器校准标准 休止角仪如图 1 所示。
由于休止角仪的竖直标尺影响了无粘性土的堆积高度，所以，应 考虑竖直标尺直径对休止角测量结果的影响，于是
式中 h 为试样堆积高度， cm; d1 为圆盘上底直径， cm; d2 为竖直标 尺直径，cm。 就休止角仪而言， 影响休止角测量结果的因素就是其校验的内容。 因此，休止角仪的校验内容包括圆盘直径、竖直标尺直径、竖直标尺 各刻度(高度或休止角的值)、竖直标尺的倾角等。
仪器合格标准 影响休止角测量结果的因素可分为设备因素(因休止角仪有关指 标与其标称值存在误差)和进行休止角测量时，竖直标尺读数存在误
差。 SI,237 一 1999 土工试验规程规定，无粘性土休止角测量结果，是 采用 2 次测量结果的平均值，以整数(“)表示。换言之，休止角的测 量结果不确定度应不大于 0.50° ，单次测量结果的不确定度应不大于 0.71° 。 休止角仪的竖直标尺最小分度一般为 0.5～1mm(或 0.5° ～1° )。
休止角仪的仪器校准 圆盘及竖直标尺的直径校验采用百分卡尺:量程为 0～300 mm， 分度值为 0.1mm;竖直标尺刻度校验采用深度卡尺:量程为 0～ 200mm，分度值为 0.1mm;竖直标尺倾角校验采用分度为 1° 的量角 器。为安全起见，以下凡用到圆盘直径，如无特别说明，均以小圆盘 (直径为 10cm)为准。如用到无粘性土休止角值，均以 28° 为例。 1.圆盘直径 休止角仪有两个圆盘，其直径的标称值分别为 10cm 和 20cm。 对圆盘 8 等分，分别测量圆盘直径(共测量 4 次)，其均值作为圆 盘直径的估值(实测值)。直径测量所用的卡尺最小分度为 0.1 mm， 单次测量的不确定度不大于 0.02 mm， 4 次测量结果的均值的不确定
固体表面动态接触角的测定
固体表面动态接触角的测定 一．目的与要求 1.了解固体表面接触角的测量及表面能的计算原理。 2.掌握润湿周长、接触角、表面能的实验测试方法及实验操作。 二．仪器与药品 DCA-150界面分析仪 正己烷（A.R.）；无水乙醇（A.R.）；二次蒸馏水；聚苯乙烯（Pst）样品 三．基本原理 接触角是表征固体物质润湿性最基本的参数之一，据测量的原理的不同，接触角又可分成平衡接触角和动态接触角（dynamic contact angle），动态接触角（包括前进接触角（advancing contact angle）和后退接触角（receding contact angle）两种。 早在20世纪初期，Wilhelmy测试液体表面张力及接触角的方法：将一定的待测液体装在特定容器中，尽可能垂直固定悬挂的铂金板，升起液面至刚好与铂金板的下边缘相接触，此时铂金板受到液面向下的拉力即为液体的表面张力r r ＝ F w / (L·cosθ) （1） r－液体表面张力（Dyn /cm）；F w —吊片所受的力（Dyn）；L—润湿周长（cm）；θ—接触角（°）； 由于绝大多数的液体对于°铂金是完全润湿的，即接触角θ为0°，所以只要知道润湿周长，就可从（1）式很方便计算得到液体的表面张力 1.平衡接触角 又叫静态接触角，根据Wilhelmy理论，只要将待测固体加工成规定尺寸的片状样品，然后垂直悬挂与已知表面张力的液面接触，同样可以依据（1）计算得到液体在固体表面的平衡接触角。 2.动态接触角 Wilhelmy法：如图2依据Wilhelmy理论，把样品板插入到液体中然后抽出来，通过测量样品板受力变化计算得到液体在固体表面的动态接触角的大小。
测量实验报告 (已填写答案)
工程测量实验报告 系别：_____________ 班级：_____________ 姓名：_____________ 学号：_____________ 工程测量实验室
实验一水准仪的认识与使用 1、实习报告中文字部分自己填写 2、实验或实习报告中的表格，请填写自己或小组观测的数据 一、实验目的： 1.了解微倾式DS3水准仪的基本构造，认识其主要部件的名称和作用。 2.练习水准仪的安置，瞄准和读数。 3.练习一测站的测量、记录、计算和检核。 二、实验仪器设备和工具： 每组实习设备为DS3微倾式水准仪一台、水准尺2根、尺垫1个、铅笔、计算器自备。 三、方法与步骤： 1、水准仪的认识： （1）部件名称、位置、作用及使用方法。 （2）了解水准尺分划注记的规律，掌握读数方法。 2、水准仪的使用： （1）安置：要求高度适中，地面坚实稳固，架头水平，仪器连接牢固。 （2）粗平：观察左手大拇指旋转脚螺旋时的运动方向与圆水准气泡的移动方向之间的关系，从仪器构造上注意观察脚螺旋的顺时针(或逆时针)转动与仪器的升降之间的关系。 （3）瞄准水准尺： （4）精平与读数： 安置→粗平→瞄准→精平→读数 2、实验数据记录：（请填写自己观测的数据，以下为示例） 测站测点后视读数（m）前视读数（m）高差（m）备注 1 A-1 1.568 1.416 0.15 2 第1台阶 2 A-2 1.568 1.265 0.30 3 第2台阶 3 A-3 1.568 1.11 4 0.454 第3台阶 4 A-4 1.568 0.966 0.602 第4台阶 1.中心连接螺旋要旋紧，防止仪器从架头上摔落。 2.每次读数前，均须消除视差和进行精确整平。 3.记录人员记录数据时，要向观测人员回报，记录以m为单位，记为mm。 4.为了人和仪器的安全，测站点和转点应选在路边。 5.仪器操作时不要用力过猛，脚螺旋，水平微动螺旋都有一定的调节范围，使用时不宜旋到顶端。 五、思考题： 1、一个测站的水准测量中，已经观测了后视点，当观测前视点时是否还要再次粗略整平及精确整平？为什么？ 答：不能进行粗略整平。因为此项操作会改变仪器的高度，导致分别进行后、前视读数时的仪器高度不同，所测高差中引入了该高度差。 必须进行精确整平。因为水淮测量中，水淮仪必须提供一条水平视线，要通过精确整平才能获得。 2、用脚螺旋粗略整平，若操作熟练后，只用两个脚螺旋即可整平，如何操作？
实验一不同粒径沙粒休止角测定
室内实验地点目前主要安排在北京林业大学土壤侵蚀实验室及相关的其它实验室。 实验一不同粒径沙粒休止角测定 1 实验目的 维持坡面物质稳定的力主要由四个方面组成，一是组成坡面物质的休止角；二是坡面物质间的摩擦阻力；三是坡面物质之间的粘结力；四是穿插在土体中植物根系的固结作用力。 本实验就是在排除（不考虑）后三种作用力的情况下，探讨组成坡面物质的休止角与坡面稳定之间的相关关系。 2 实验原理 沙粒的休止角大小受三方面影响： 其一是随其水分含量的变化而发生变化，水分含量升高时，其休止角变小，二者呈现负相关关系。 其二是沙粒的休止角受粒径大小的影响，其它条件相同时，沙粒的休止角与其粒径呈现正相关关系。 其三是沙粒的休止角受沙粒形状的影响，其蘑圆度较好时，沙粒的休止角较小，反之则较大。即沙粒的休止角与其蘑圆度呈现负相关关系。 当组成坡面物质的休止角大于或等于坡面坡度角时，无论坡面有多长，坡面都是处于稳定状态而不会发生重力侵蚀。一般情况下不同泥沙石块的休止角如表1.1和表1.2所示。 表1.1 几种岩石碎块的休止角（度）
表1.2 几种含水量不同泥砂的休止角（度） 3 实验样品制备 3.1 将从野外采取的沙粒手工拣去石块，用标准土壤筛筛选得到一定粒径范围的分级沙粒，粒径组分别为1.00～2.00 mm、0.50～1.00 mm、0.25～0.50 mm、0.10～0.25 mm和0.074～0.10 mm，筛分后每个粒径组的泥沙重量至少为5.0 kg。 3.2 将筛分后的沙粒用清水洗掉黏附在沙粒表面的粘土，以消除实验中粘土导致的粘结力。 3.3 将洗净的每种粒径的沙粒分别放于干燥地表风干、收于小桶内备用。 4 实验用具 厚度为3.0～5.0mm、面积为50×50cm的平板玻璃1块； 分析化学用普通滴定试管架1个； 玻璃漏斗1个； 500ml量筒1个；
用拉脱法测定液体表面张力系数物理实验报告
用拉脱法测定液体表面张力系数 液体表层厚度约m 10 10 -内的分子所处的条件与液体内部不同，液体内部每一分子被周 围其它分子所包围，分子所受的作用力合力为零。由于液体表面上方接触的气体分子，其密 度远小于液体分子密度，因此液面每一分子受到向外的引力比向内的引力要小得多，也就是说所受的合力不为零，力的方向是垂直与液面并指向液体内部，该力使液体表面收缩，直至达到动态平衡。因此，在宏观上，液体具有尽量缩小其表面积的趋势，液体表面好象一张拉紧了的橡皮膜。这种沿着液体表面的、收缩表面的力称为表面张力。表面张力能说明液体的许多现象，例如润湿现象、毛细管现象及泡沫的形成等。在工业生产和科学研究中常常要涉及到液体特有的性质和现象。比如化工生产中液体的传输过程、药物制备过程及生物工程研究领域中关于动、植物体内液体的运动与平衡等问题。因此，了解液体表面性质和现象，掌握测定液体表面张力系数的方法是具有重要实际意义的。测定液体表面张力系数的方法通常有：拉脱法、毛细管升高法和液滴测重法等。本实验仅介绍拉脱法。拉脱法是一种直接测定法。 【实验目的】 1．了解326FB 型液体的表面张力系数测定仪的基本结构，掌握用标准砝码对测量仪进行 定标的方法，计算该传感器的灵敏度。 2．观察拉脱法测液体表面张力的物理过程和物理现象，并用物理学基本概念和定律进行分析和研究，加深对物理规律的认识。 3．掌握用拉脱法测定纯水的表面张力系数及用逐差法处理数据。 【实验原理】 如果将一洁净的圆筒形吊环浸入液体中，然后缓慢地提起吊环，圆筒形吊环将带起一 层液膜。使液面收缩的表面张力f 沿液面的切线方向，角?称为湿润角（或接触角）。当继续提起圆筒形吊环时，?角逐渐变小而接近为零，这时所拉出的液膜的里、外两个表面的张力f 均垂直向下，设拉起液膜破 裂时的拉力为F ，则有 f g m m F 2)(0++= （1） 式中，m 为粘附在吊环上的液体的质量，0m 为吊环质量，因表面张力的大小与接触面周边界长度成正比，则有 απ?+=)(2外内D D f （2） 比例系数α称为表面张力系数，单位是m N /。α在数值上等于单位长度上的表面张力。式中l 为圆筒形吊环内、外圆环的周长之和。 ) ()(0外内D D g m m F ++-= πα （3） 由于金属膜很薄，被拉起的液膜也很薄，m 很小可以忽略，于是公式简化为：
竖直角的观测
DJ6光学经纬仪的竖直角观测 一、实训目的与要求 1．了解DJ6光学经纬仪的基本构造及主要部件的名称与作用。 2．掌握经纬仪的操作方法及竖直角的观测顺序，记录和计算方法。 二、实训设备 DJ6光学经纬仪1台，三角架一个，花杆2根，记录纸2张，铅笔1支。 三、实训方法与步骤 1．任务及要求 每组完成对4 组读数，用中丝法观测竖角4 测回，2个仰角2个俯角。 2．确定竖盘注记形式 转动望远镜，观测竖盘读数的变化，若： （1）当望远镜视线上倾，竖盘读数增加，则竖角 α＝瞄准目标时竖盘读数－视线水平时竖盘读数；盘左：αL =90o - L （2）当望远镜视线上倾，竖盘读数减少，则竖角 α＝视线水平时竖盘读数－瞄准目标时竖盘读数。盘右：αR =R - 270o 3．竖角观测 （1）在测站上安置仪器，对中、整平。 （2）盘左：依次瞄准各目标，使十字丝的中横丝切目标于花杆的顶部或者某一位置。转动竖盘指标水准管微动螺旋，使竖盘指标水准管气泡居中。读取竖盘读数L ，记录并计算盘左半测回竖角值α左。 （3）盘右：观测方法同（2）步，读取竖盘读数R 。记录并计算盘右半测回竖角值α右。 （4）计算一测回竖角值和指标差：()1= +2ααα左右，()1 2 x αα=-左右 指标偏离正确位置一个极小的角度差X ，称为竖盘指标差，指标差X=（L+R - 360o）/2 。由于指标差的存在，计算竖直角αL 和αR 时都受到影响，故指标差X 不应超过 ± 25″。指标差X 不超过容许值，取αL 与αR 的平均值作为最后结果；若超过容许值，则需重测。
（5）按上述（2）～（4）步骤完成第二测回的竖角观测。 （6）当第一个同学观测完后，其余同学于A点重新安置仪器，分别进行一测回竖直角观测。当观测完成后，检核最大一测回指标差与最小一测回指标差得较差是否超过给定的40″限差，若没有超限，则说明观测合格；否则有同学观测不合格，需要返工。 四、注意事项 （1）务必弄清计算竖角的公式。 （2）观测时，对同一目标要用十字丝横丝切准同一部位。每次读数前都要使指标水准管气泡居中。 （3）计算竖角时，应注意正、负号。 五、上交资料 实验结束后将测量实验报告（含表竖角观测记录表）上交。 竖直角记录表 日期：_____年___月___日天气：_____ 仪器型号：____________组号：________ 观测者：_______________记录者：_______________ 立测杆者：_____________________ 测点目标竖盘 位置 竖盘读数 （°′″） 半测回竖直角 （°′″） 指标差 （″） 一测回竖直角 （°′″） O A 左 右 O B 左 右 O C 左 右 F D 左 右 F E 左 右 备注：竖直度盘采用顺时针注记形式。
休止角
图1 固定漏斗法测定休止角 实验十九 粉体流动性的测定 一、 实验目的 1. 熟悉测定粉体流动性的测定方法及影响流动性的因素 2. 寻找改善流动性的方法 二、 实验指导 粉体是由无数个固体粒子组成的集合体。在制药行业中常用的粉体的粒子大小范围为1μm~10 mm 。由于组成粉体的每个粒子的形状与大小、颗粒之间的摩擦力和粘聚力不同等复杂原因，表现出的粉体性质也大不相同。粉体性质分为两大类： 粉体的第一性质：组成粉体的单一粒子的性质，如粒子的形状、大小、粒度分布、粒密度等； 粉体的第二性质：粉体集合体的性质，如粉体的流动性、填充性、堆密度、压缩成形性等。 粉体的流动性是固体制剂制备过程中必须考虑的重要性质，流动性不仅影响正常的生产过程，而且影响制剂质量，如重量差异和含量均匀度等。本实验重点考察粉体的流动性及其影响流动性的因素。 根据粉体流动的推动力不同，将粉体的流动现象分类为重力流动、振动流动、 压缩流动、流态化流动。休止角与流出 速度表示粉体重力流动时的流动性，可 评价粉体物料从料斗中的流出的能力、 旋转混合器内物料的运动行为、充填物 料的难易程度等。 休止角是粉体堆积层的自由斜面在 静止的平衡状态下，与水平面所形成的 最大角。休止角的测定方法有：固定漏斗法、固定圆锥法、排除法、倾斜箱法、 转动圆筒法等，常用的方法是固定圆锥 法（亦称残留圆锥法），如图1所示。固定圆锥法将粉体注入到某一有限直径的圆盘中心上，直到粉体堆积层斜边的物料沿圆盘边缘自动流出为止，停止注入，测定休止角。
流出速度是将一定量的粉体装入漏斗中，然后测定其全部流出所需的时间来计算。如果粉体的流动性很差而不能流出时，加入100μm的玻璃球助流，测定自由流动所需玻璃球的最少加入量（Wt%）,加入量越多流动性越差。测定装置如图2所示。 压缩度表示振动流动时粉体的流动性，可评价振动加料、振动筛、振动填充与振动流动等。压缩度的表示方法如下： 式中，ρf—振动最紧密度，ρ0—最松密度。实践证明，压缩度在20%以下时流动性较好，当压缩度达到40～50%时粉体很难从容器中流出。 本实验要求测定以下内容： 1．休止角 2．流出速度 3．压缩度 4．考察影响流动性的因素 （1）观察粒子大小与形状 （2）助流剂的种类 （3）助流剂的量 % 100 0? - =f C ρ ρ 图2 流出速度的测定装置 图3 轻敲测定仪
实验八 全站仪 竖直角测量与计算
实验八竖直角测量与计算 2014年4月18日下午天气晴专业班级13土地管理第9小组 观测：刘国全王高平颜诗婷黄欣卢尚坚记录：王高平 组员：刘国全王高平颜诗婷黄欣卢尚坚仪器：科维全站型电子测绘仪 目的要求与注意事项1、掌握竖直角测量的各项操作、记录、计算； 2、明确小组所使用仪器的测站限差要求，理解各项限差的含义； 3、老师示范一遍操作过程，同学记录，计算，得出相应结果； 4、小组成员轮流进行一次完整的仪器操作、记录、计算等工作。可 以自己观测、自己记录、自己计算。 示意图： 目标测 回 竖盘读数（°′″）指标 差 （”） 竖直角 （°′″） 竖直角平均值 （°′″） 备注盘左盘右 1 1 84 2 2 30 275 37 27 -2 5 36 58 5 37 09 2 84 22 42 275 37 22 +2 5 37 20 2 1 87 06 07 272 5 3 5 4 +1 2 53 54 2 5 3 48 2 87 06 21 272 53 45 +3 2 53 42 3 1 8 4 47 59 27 5 12 11 -5 5 12 06 5 12 04 2 84 48 02 275 12 0 6 -4 5 12 02 4 1 90 10 24 269 49 54 +9 -0 10 1 5 - 0 10 17 2 90 10 19 269 49 39 -1 -0 10 20 5 1 8 6 10 55 273 49 10 -2 3 49 07 3 49 08 2 86 10 53 273 49 11 -2 3 49 09 1) 指标差包含有下列误差:仪器整平误差、横轴误差、视准轴误差、照准部偏心差、仪器对中误差、照准误差、外界环境影响。 2）上述表格中的竖直角是包含有指标差的影响，竖直角平均值不包含有指标差的影响。 3) 仪器测角精度为2”,测站竖直角测量的两项限差要求为○1，一测站竖盘指标差较差 <+ - 24”；○2，同一目标各测回竖直角互差 < + - 24”。
不同粒径沙粒休止角测定
不同粒径沙粒休止角测定 一、实验目的 1、掌握休止角的测定方法； 2、了解不同粒径对休止角的影响。 二、实验原理 休止角(又称堆积角、安息角)φ是指粉体自然堆积时的自由表面在静止平衡状态下与水平面所形成的最大角度。休止角常用来衡量和评价粉体的流动性。因此，往往将该角度视作粉体的“粘度”。 有两种形式的休止角，一种称为注入角(堆积角)，是指在某一高度下将粉体注入到一理论上无限大的平板上所形成的休止角；另一种称为排出角，是指将粉体注入到某一有限直径的圆板土，当粉体堆积到圆板边缘时，如再注入粉体，则多余粉体格由圆板边缘排出而在圆板上形成的休止角，如图1所示。两种休止角是有差别的，它与粉体的粒度分布有关。一般说．粒度分布均匀的颗粒所形成的两种休止角基本相同，但对于粒度分布宽的粉科，排出角高于注入角。 休止角的测定方法有多种，如图2所示。图2中(a)为火山口法，(b)为排出法，(c)为残留圆锥法，(d)为等高注入法，(e)为容器倾斜法，(f)为回转圆筒法。(c)、(d)两法相对于其他方法干扰因素较少，但圆锥体的高度与底部直径对休止角的测定均有一定的影响。对较粗的粉粒料在堆积时，易出现分料现象，使堆积料的粒度分布不均匀。对粘性料，粘附力对其流动性的影响较大，故只宜采用(c)、(d)两方法测定其注入角。 (a)、(b)方法对粘性料测定来说，其排出角测定值一般较注入角为大。(e)、(f)两法因料层受容器限制，测定值偏大，但对充气性粉休尤为适宜。 图1 休止角的两种形式图2 休止角的测定方法 三、实验仪器 AR-1型休止角测定仪1台250ml锥形量杯1个 四、实验步骤 1、在牢固的平台上，放一块橡皮或软塑料薄板，将仪器安放在上面，调整极板下面的底脚螺丝， 使基板上水平泡中的小气泡在小圆圈内。 2、调整支杆侧面的螺丝及基板和支架的固定螺丝，使漏斗的轴线通过基板上同心圆的圆心。 3、将透明塑料容器借助基板上的同心圆，放正在基板上（即容器的中心与同心圆的圆心同轴。 4、将测量高度的滑板移至透明塑料容器中间，使之与透明塑料容器刚刚接触，利用支杆上的毫米
测接触角实验方案
测试接触角实验申请 实验内容：主要测定水、乙二醇、二碘甲烷在石墨、石英、绢云母、柴油上的接触角。 实验目的：通过测定水在石墨、绢云母、石英的接触角，以表征石墨、绢云母、石英的疏水亲水性；通过测定水、乙二醇、二碘甲烷在石墨、石英、绢云母、柴油上的接触角，可以用来石墨、石英、绢云母的表面能的计算和隐石墨浮选体系中矿物与水、捕收剂与水、矿物与气泡、矿物与捕收剂之间等一系列界面相互作用自由能的计算，进而对各界面之间的范德华力、疏水引力、水化斥力等界面热力学行为进行研究。 样品加工：采用压片机对辉钼矿样品进行压片，制各样品。压片时样品质量为10g，压片压力为2．45×104kPa，压片直径为20mm，压片表面平整光滑。采用“浸渍法”制备捕收剂表面膜，剪取尺寸为20mmx20mm的空白铜板纸，浸入捕收剂纯液中，浸渍时间1min，置于硅胶干燥器内干燥24h，备用。 采用GBX润湿角测量仪测量液体在崮体表面上的接触角。测量时，按照测量接触角的步骤、小心地滴加在固体表面，形成液滴，取10次读数的接触角平均值作为该座滴的接触角。所有测量均在室温(25℃)进行。 实验方法 测量接触角步骤( 自动滴管, 自动平台) 1. 打开计算机 2. 打开接触角仪器的开关 3. 在计算机“桌面”上, 点选GBX digidrop 的快捷方式, 打开接触角的测量与分析软件 4. 选择新的测试选单 5. 选择“Surface Energy Menu” 6. 将滴管针头申到镜头所能看到的范围之内 7. 利用仪器上左下角的旋钮, 将镜头聚焦在滴管之上(通常是滴管最清析, 最大的位置) 8. 在操作软件上的右上角, 点选MVT, 叫出操作选单 9. 选择液滴的大小(VOL) 10. 选择连续摄影模式 11. 将开始拍照录像的时间改成0ms 12. 请点选使用自动成滴系统 13. 请点选“single”, 开始一次的测试 14. 等待仪器自动滴水, 桌面自动升降, 自动在桌面上形成液滴 15. 选择左方的分析功能, 得到你的接触角角度(一共有七种方法, 根据需要选择) 16. 得到你所需要的接触角值 分析表面/界面自由能步骤 ( 在进行本实验之前?Zisman 至少必需准备两种以上的液体, 其它公式必需准备三种以上的液体, 需要极性还是非极性的液体, 请参考)
实验 九竖角观测与视距测量
实验九竖角观测与视距测量 一、实习目的 （1）掌握不同竖盘注记类型的公式确定方法。 （2）掌握竖直角的观测计算方法 （3）掌握视距法测定水平距离和高差的观测、计算方法。 二、实习内容 在实训一所选闭合导线各点上分别安置经纬仪，瞄准相邻点进行竖角和视距测量，与实训一（距离）、实训四（高差）结果比较。 三、仪器及工具 DJ6级经纬仪1台，水准尺2根，自备计算器、铅笔、小刀、记录表格等。 四、方法提示 （一）观测 （1）在A点安置经纬仪，对中、整平。量取仪器高i，在B点竖立视距尺。 （2）盘左位置：瞄准目标，使十字丝中丝的单丝精确切准所作标记，转动竖盘指标水准管微动螺旋，使竖盘指标水准管气泡居中，读取竖盘读数L，记录并计算α左。（同时读取上、中、下三丝读数a、v、b） （3）盘右位置：瞄准目标，同法读取竖盘读数R，记录并计算α右。 （4）根据尺间隔l、垂直角α、仪器高i及中丝读数v，计算水平距离D和高差h。 （5）将仪器安置于B点，A点分别立尺，重复上面第2～4步骤，观测、记录并计算。（二）计算 竖直角平均值：α=1/2（α左+α右） 竖盘指标差：x= 1/2 (α右-α左)（J6级限差≤±25″） 尺间隔：L =︳a-b ︳ 水平距离：D=K×L×cos2α高差：h=D×tanα= 1/2×k×ι×sin2α+i-ν 五、注意事项 （1）观测竖直角时，每次读取竖盘读数前，必须使竖盘指标水准管气泡居中；盘左读取竖盘读数后，微动望远镜微动螺旋，使上、下丝其中之一卡整分划，读数更方便。视距测量（读上、下丝）只用盘左位置观测即可。 （2）计算竖直角和高差时，要区分仰、俯视情况，注意“+”、“—”号；计算竖盘指标差时，注意“+”、“—”号；计算高差平均值时，应将反方向高差改变符号，再与正方向取平均值。如h= 1/2（h AB－h AB） （3）各边往返测距离的相对误差应≤1/300，再取平均值。 六、实训报告
不同粒径沙粒休止角测定
不同粒径沙粒休止角测定 1 实验目的 维持坡面物质稳定的力主要由四个方面组成，一是组成坡面物质的休止角；二是坡面物质间的摩擦阻力；三是坡面物质之间的粘结力；四是穿插在土体中植物根系的固结作用力。 本实验就是在排除（不考虑）后三种作用力的情况下，探讨组成坡面物质的休止角与坡面稳定之间的相关关系。 2 实验原理 沙粒的休止角大小受三方面影响： 其一是随其水分含量的变化而发生变化，水分含量升高时，其休止角变小，二者呈现负相关关系。 其二是沙粒的休止角受粒径大小的影响，其它条件相同时，沙粒的休止角与其粒径呈现正相关关系。 其三是沙粒的休止角受沙粒形状的影响，其蘑圆度较好时，沙粒的休止角较小，反之则较大。即沙粒的休止角与其蘑圆度呈现负相关关系。 当组成坡面物质的休止角大于或等于坡面坡度角时，无论坡面有多长，坡面都是处于稳定状态而不会发生重力侵蚀。一般情况下不同泥沙石块的休止角如表3.1和表3.2所示。 表3.1 几种岩石碎块的休止角（度）
表3.2 几种含水量不同泥砂的休止角（度） 3 实验用具 厚度为3.0~5.0mm、面积为50×50cm的平板玻璃1块； 分析化学用普通滴定试管架1个； 玻璃漏斗1个； 500ml量筒1个； 1000ml烧杯1个；
2.0m钢卷尺1个； 记录及计算用具适量（记录纸，铅笔，计算器等）。 4 实验方法和步骤 4.1 将从野外采取的沙粒手工拣去石块，用标准土壤筛筛选得到一定粒径范围的分级沙粒，粒径组分别为1.00~2.00 mm、0.50~1.00 mm、0.25~0.50 mm、0.10~0.25 mm和0.074~0.10 mm，筛分后每个粒径组的泥沙重量至少为 5.0 kg。 4.2 将筛分后的沙粒用清水洗掉黏附在沙粒表面的粘土，以消除实验中粘土导致的粘结力。 4.3 将洗净的每种粒径的沙粒分别放于干燥地表风干、收于小桶内备用。 4.4 将平板玻璃水平放于实验台上，滴定试管架安放于平板玻璃一侧，将漏斗置于试管 图3.1 沙粒休止角测定装置示意图 4.5 从安置好的漏斗上部，将备好的风干沙粒（一个粒径范围内的）徐徐放下，同时进行观察。就会发现平板玻璃上的沙堆角度不断发生变化，即沙堆的半径和其高度的变化不是成比例的。 在从漏斗上部不断补充沙粒的时候，应随时将安置漏斗的试管架横梁逐渐上移，以保持漏斗下部与沙堆顶部距离始终不小于1.0cm左右。
测量高度实验报告
实验十经纬仪配合钢尺测量建筑物高度 一、实验目的：锻炼综合运用测量仪器及测量理论知识解决工程时间问题的能力。 二、实验仪器：DJ6电子经纬仪一台、皮尺、两把花杆、一把铁锤、一根木柱、两根测钎、一个铁钉 三、方法与步骤： 1、测量草图 2、测量方法与步骤 ⑴目测在离建筑物超过1.5倍的建筑物高度处用铁锤打入木桩定标，并在桩定钉一个小铁钉。 ⑵安装仪器于测站点A 三脚架调成等长并适合操作者身高，将仪器固定在三脚架上，使仪器基座面与三脚架上顶面平行。 将仪器放于测站之上，目测大致对中后，踩稳一条脚架，用光学对中器对中，用双手各提一只脚架，前后、左右移动，眼观对中器使十字叉丝与铁钉中点重合，放稳并踩实脚架。 伸缩三脚架的长度整平圆水准管。检查光学对中，若有少量偏差，可打开连接螺旋平移基座，使其精确对中，旋紧连接螺旋，再检查圆水准气泡是否居中。反复进行对中、整平，直至都满足要求。 将水准管平行两定平螺旋，整平水准管。平转照准部90度，用第三个脚螺旋整平水准管。反复进行这一步骤，直至水准管气泡在任意位置居中。 ⑶直线定线： 用经纬仪望远镜瞄准B点进行定线，用测钎标记分段点。 ⑷丈量距离： 用皮尺测量，两个同学分别位于分段点的两个端点，第三个同学检查皮尺是否水平，进行读数并记录数据到相应的表格。要进行往返两次测量。 ⑸用经纬仪测量仰角和俯角
盘左位置： 瞄准目标：用望远镜微动螺旋使望远镜十字叉丝中丝的单丝精确切准目标。 使指标水准管气泡居中：转动竖盘指标水准管微动螺旋，使指标水准管气泡居中。 读取竖直度盘盘左读数，记入竖直角观测手簿。继续观测下一个目标点，完成上半测回。盘右位置： 再瞄准目标点：用望远镜微动螺旋使望远镜十字叉丝中丝的单丝精确切准目标。 调节竖盘指标水准管，使气泡居中。 读数并记入手簿中，完成下半测回。观测顺序为上半测回的反方向。 上、下两个半测回组成一个测回。 四、数据处理 距离丈量记录表 仪器号：0714 日期:2012-04-21 天气：多云测边往测返测往返测平均值相对误差备注 A、1 15.000 15.002 2D D D 返 往+ = = 2 807 . 36 806 . 36+K= D D - D返 往 = 36800 1 1、B 21.806 21.805 和36.806 36.807 36.807 班级：工管10-1 组别：第一组日期：2012-04-21 记录者：刘运俊 竖直角观测及指标差测定记录 仪器号：0714 日期：2012年4月21日天气：多云 测站测点 竖盘 位置竖盘读数 o′ " 竖直角 指标差备注 观测值 o′ " 平均值 o′ " C P1 左65 40 39 24 19 21 24 19 16 -6 右294 19 10 24 19 10 C P2 左92 34 26 -2 34 26 -2 34 37 -11 右267 25 12 -2 34 48 班级：工管10-1 组别：第一组组长：李瑞组员：刘苏红
测量学水平角竖直角测量数据
表3-2-2 表3-4-1 说明：该文件每人一份，打印后填写。 测站 测回数 目 标 水平刻度盘读数 2c=左-（右+-180°） 平均值=1/2[左+（右+-180°）] 归零后方向值 个测回归零后方向平均 值 盘左 °″′ 盘右 °″′ 1 A B C D A 0 02 14 40 32 48 135 49 32 165 42 24 0 02 06 180 02 04 220 32 40 315 49 20 345 42 18 180 01 56 +10 +8 +12 +6 +10 (0 02 05) 0 02 09 40 32 44 135 49 26 165 42 21 0 02 01 0 00 00 40 32 44 135 47 21 165 40 16 0 00 00 40 30 36 135 47 17 165 40 09 2 A B C D A 90 04 18 130 34 46 225 51 24 255 44 16 90 04 08 270 04 10 310 34 36 45 51 18 75 44 04 270 04 00 +8 +10 +6 +12 +8 (90 04 09 ) 90 04 14 130 34 41 225 51 21 255 44 10 90 04 04 0 00 00 40 30 32 135 47 12 165 40 01 测站 目 标 竖盘位置 竖盘读数 °′″ 半测回竖直角 °′″ 指标差 ″ 一测回竖直角 °′″ 备注 1 3 4 5 A B 左 85 32 15 +4 27 45 -10 4 27 35 右 274 27 25 +4 27 25 C 左 125 05 28 —35 05 28 +05 —35 05 23 右 234 54 42 —35 05 18
测定食品药品休止角和流动性技术方案
测定食品药品休止角和流动性技术方案 在食品药品行业中，制作生产工艺过程对粉体特性测量和分析非常重要，需要有完善的检测手段，方能把握好产品质量 测定食品药品休止角和流动性技术方案要求如下描述： 概述： 对粉末和颗粒流动性状分析中，关于堆角和时间对流动性之影响；采用高精度芯片控制技术，自动测量角度和时间，改进传统测量方式中存在之缺陷，提供样品测试之准确性和精准度要求. 由控制部分和试验部分组成，满足： 休止角测量，流动时间测定，自然堆密度，时间与质量关系； 体积与时间关系，搅拌系统采用低噪音电机控制，搅拌速度可调；从而保证试样均匀流出漏斗填充容器；当试验完成时，直接获得休止角度，无需人工计算，自动计算出休止角，按打印出测试结果，配置多规格可转换漏斗满足不同试验要求使用， 如配置配备软件，可显示出流动时间、休止角测定过程及关系曲线，满足对样品之分析功能。
标准要求满足： GB11986-89 、ISO4324-1977《表面活性剂粉体和颗粒休止角的测定》要求； 满足中国药典、USP（美国药典）、BP （英国药典）、EP（欧洲药典）的规范要求；参照标准：DIN ISO 4324 - December 1983； 对颗粒的休止角进行分析，以考察颗粒的流动性等，一般休止角在30°左右为最好. 技术参数描述 1．漏斗：由圆柱形量筒配置多个可转换漏斗组成，漏斗材质为不锈钢材料制成，且具有足够的壁厚、硬度、光滑、以防变形和过度磨损。 2.可转换漏斗口径mm：7.0；8.0；9.0；10；14；15；16；17；18；25（根据用户需求选购） 3.时间范围：0-99999S任意设定 4.称量范围：0-2000g；精度0.01g 5.漏斗容积： 200ml 6.配备接收容器容积有：200ml、250ml、500ml（根据用户需求选购） 7.休止角测量圆盘：直径100mm ；自动搅拌装置解决颗粒流动性差难流动. 8.漏斗出口配有控制阀门
接触角的测定实验报告
液-固界面接触角的测量实验报告 一、实验目的 1. 了解液体在固体表面的润湿过程以及接触角的含义与应用。 2. 掌握用JC2000C1静滴接触角/界面力测量仪测定接触角和表面力的方法。 二、实验原理 润湿是自然界和生产过程中常见的现象。通常将固-气界面被固-液界面所取代的过程称为润湿。将液体滴在固体表面上，由于性质不同，有的会铺展开来，有的则粘附在表面上成为平凸透镜状，这种现象称为润湿作用。前者称为铺展润湿，后者称为粘附润湿。如水滴在干净玻璃板上可以产生铺展润湿。如果液体不粘附而保持椭球状，则称为不润湿。如汞滴到玻璃板上或水滴到防水布上的情况。此外，如果是能被液体润湿的固体完全浸入液体之中，则称为浸湿。上述各种类型示于图1。 图1 各种类型的润湿 当液体与固体接触后，体系的自由能降低。因此，液体在固体上润湿程度的大小可用这一过程自由能降低的多少来衡量。在恒温恒压下，当一液滴放置在固体平面上时，液滴能自动地在固体表面铺展开来，或以与固体表面成一定接触角的液滴存在，如图2所示。
图2 接触角 假定不同的界面间力可用作用在界面方向的界面力来表示，则当液滴在固体平面上处于平衡位置时，这些界面力在水平方向上的分力之和应等于零，这个平衡关系就是著名的Young方程，即 γSG- γSL= γLG·cosθ(1) 式中γSG，γLG，γSL分别为固-气、液-气和固-液界面力；θ是在固、气、液三相交界处，自固体界面经液体部到气液界面的夹角，称为接触角，在0o-180o之间。接触角是反应物质与液体润湿性关系的重要尺度。 在恒温恒压下，粘附润湿、铺展润湿过程发生的热力学条件分别是： 粘附润湿W a=γSG-γSL+γLG≥0(2) 铺展润湿S=γSG-γSL-γLG≥0 (3) 式中W a，S分别为粘附润湿、铺展润湿过程的粘附功、铺展系数。 若将(1)式代入公式(2)、(3)，得到下面结果： W a=γSG+γLG－γSL=γLG(1+cosθ)(4) S=γSG-γSL-γLG=γLG(cosθ-1) (5)以上方程说明，只要测定了液体的表面力和接触角，便可以计算出粘附功、铺展系数，进而可以据此来判断各种润湿现象。还可以看到，接触角的数据也能作为判别润湿情况的依据。通常把θ＝90°作为润湿与否的界限，当θ＞90°，
工程水准测量实验报告簿.doc
工程水准测量 ( 实验报告簿 )
工程测量实验报告写法 以水准测量为准 一、实习目的： 二、实习设备： 三、实习内容： 四、实习步骤： 1.水准测量： （1）水准测量原理： 水准测量是利用水准仪提供的水平视线，借助于带有分划的水准尺，直接测定地面上两点间的高差， 然后根据已知点高程和测得的高差，推算出未知点高程。 设水准测量的进行方向为从 A 至 B， A 称为后视点， a 为后视读数； B 称为前视点， b 称为前视读数。如果已知A 点的高程 HA ，则 B 点的高程为： HB=HA+hab HA+a=HB+b HA=HB+a-b B 点的高程也可以通过水准仪的视线高程Hi 来计算，即 Hi=HA+a HB=Hi － b （2 ）水准测量的外业施测： 1 ）水准点：用水准测量方法测定高程的点。 2）当预测高程的水准点与已知水准点相距较远或高差太大时，两点之间安置一次仪器九无法测出其高差。这时需要连续多次设站，进行复合水准测量。每测站高差之和即可得预测水准点到已知水准点的高差，从 而可得其高程。
3）水准测量的检核 计算检核：闭合导线的高差和等于个转点之间高差之和，又等于后视读数之和减去前视读数之和，因 此利用该式可进行计算正确性的检核。 测站检核：对每一测站上的每一读数，进行检核，用变更仪器法进行检核。变更仪器法要求变更的高 度应该大于10cm ，两次高差之差不应超过规定的容许值，即6mm 。 闭合水准路线的成果检测：理论上各测段高差之和应等于零，实际上上不会，存在高差闭合差，其不 应该大于你容许值，即，若高差闭合差超出此范围，表明成果中有错误存在，则要重返工作。 4）水准测量的内业计算： 检查水准测量手簿；填写已知和观测数据；计算高差闭合差及其限差；最终结果见附表。 五、实验表格： 实验报告 程名称：工程量目：普通水准量（ 2）成???? 指教????? ??? ..院（直属系）??? .. 学生??? . 学号 ???? .. ..........年?.月?..日 普通水准测量手薄 点后前高差改正后高点站号数数（米）高差程号（米）（＋－（（米） 米）米）
液体表面张力系数测定实验报告
液体表面张力系数的测量 【实验目的】 1、 掌握用砝码对硅压阻式力敏传感器定标的方法，并计算该传感 器的灵敏度 2、 了解拉脱法测液体表面张力系数测定仪的结构、测量原理和使 用方法，并用它测量纯水表面张力系数。 3、 观察拉脱法测量液体表面张力系数的物理过程和物理现象，并 用物理学概念和定律进行分析研究，加深对物理规律的认识 4、 掌握读数显微镜的结构、原理及使用方法，学会用毛细管测定 液体的表面张力系数。 5、 利用现有的仪器，综合应用物理知识，自行设计新的实验内容。 【实验原理】 一、拉脱法测量液体的表面张力系数 把金属片弯成如图 1（a ）所示的圆环状，并将该圆环吊挂在灵敏的测力计上，如图 1（b ）所示，然后把它浸到待测液体中。当缓缓提起测力计（或降低盛液体的器皿）时，金属圆环就会拉出一层与液体相连的液膜，由于表面张力的作用，测力计的读数逐渐达到一个最大值 F （当超过此值时，液膜即破裂），则 F 应是金属圆环重力 mg 与液膜拉引金属圆环的表面张力之和。由于液膜有两个表面，若每个表面的力为f L a = （L 为圆形液膜的周长），则有 2F mg L s =+ （2） 所以 2F mg L s -= （3）
圆形液膜的周长L 与金属圆环的平均周长,L 相当，若圆环的内、外直径分别为1,2D D 。则圆形液膜的周长 L ≈L ’=p （D 1+D 2）/2 （4） 将（4）式代入（3）式得() 12F mg D D s p -=- （5） 硅压阻式力敏传感器由弹性梁和贴在梁上的传感器芯片组成，其中芯片由四个硅扩散电阻集成一个非平衡电桥。当外界压力作用于金属梁时，在压力作用下，电桥失去平衡，此时将有电压信号输出，输出电压大小与所加外力成正比。即U K F D =D （6） 式中，ΔF 为外力的大小；K 为硅压阻式力敏传感器的灵敏度，单位为 V/N ；ΔU 为传感器输出电压的大小。 二、毛细管升高法测液体的表面张力系数 1一只两端开口的均匀细管（称为毛细管）插入液体，当液体与该管润湿且接触角小于90°时，液体会在管内上升一定高度。而当接触角大于 90°时，液体在管内就会下降。这种现象被称为毛细现象。 本实验研究玻璃毛细管插入水中的情形。如图 2 所示，f 为 表面张力，其方向沿着凹球面的切线方向，大小为 2 f r p s =，其中