双联扁平式毛细现象演示器

一般毛细现象的示教,多使用细玻璃管插在容器内演示,可见度不大,尤其在演示水银的毛细现象时,管内水银面低于管周围的水银面,则更无可见度可言。另外,若同用一件教具演示水的浸润上升和水银的不浸润下降,课堂上得先后两次显示,既麻烦,对比作用也远不如同时显示鲜明突出。为此,我用有机玻璃制作了一个双联扁平式毛细现象演示器,有效地克服了以上不足。     

类比法剖析毛细现象的能量分配

毛细现象的能量来源曾经有过激烈的讨论,但能量分配并未解释清楚.将毛细管中液柱上升运动与盘曲链条升降运动进行类比,通过受力及做功分析,明确了毛细现象中能量的分配问题,即毛细恒力做功与液柱重力势能变化、动能损失、滞阻损失之间的关系,并进行了实验验证.     

对树液上升动力的探讨和比较

提出树液上升有三种驱动力:毛细现象、渗透压和负压.对这三种驱动力的大小进行计算和比较,指出树液上升的主要驱动力是分子距离增大处于拉伸状态后形成的负压.     

关于否定毛细永动机的一种思考方案——对一个物理问题的回顾与再思考

从一个物理问题的回顾与再思考出发,提出了否定毛细永动机的一种思考方案。     

关于"毛细现象的能量来源"的表面热力学讨论

对《大学物理》１９９４年第１２期所刊登的“毛细现象的能量来源”一从表面热力角度进行详细讨论。     

毛细现象公式的导出

液体表面分子间的吸引力、液体表面的分子有一种使其面积缩成最小的力,或称一种抵抗表面积扩张的力,此力称“表面张力”．液体表面是指液体与空气或其他液体相接触的自由面．若不指明,即可认为相对于空气而言．表面张力的大小与接触面的物质有密切关系．此外,表面张力还与温度有关,温度越高,表面张力越小．表面张力的方向总是与液面相切,与分界线相垂直．若在液面作一长为L的直线,将液面分成两部分,这两部分之间的相互牵引力为F,即表面张力F=σL．其中σ为液体表面张力系数．单位为N/m．由于表面张力的作用,液滴表面有收缩到最小的趋势,而使液滴成近似球形的状态．     

毛细上升公式的推导方法及其在方形毛细管中的应用

归纳了文献中导出圆形毛细管液柱上升高度计算公式的方法;明确指出了采用受力分析导出毛细上升高度公式时,对伸展力进行简化处理的原理以及其中所隐含的基本假设;从流体力学角度对液柱上升速率和高度进行了讨论.分3种情况对液柱在方形毛细管中上升的现象进行了系统分析,得出了一些重要的结论.     

探究楔形玻璃板间液面曲线的方程

以双层玻璃板所夹的楔形空间中的水膜为研究对象, 得到了毛细现象中水膜提升高度与板间缝隙宽度 的反比例关系式, 证明了楔形空间中的液面曲线为反比例函数曲线