PAGEPAGE3靜水壓強實驗一、實驗目的1．掌握用測壓管測量流體靜壓強的技能；2．驗證不可壓縮流體靜力學基本方程；3．通過對流體靜力學現象的實驗分析，進一步提高解決靜力學實際問題的能力。二、實驗裝置本實驗的裝置如下圖所示。靜水壓強實驗裝置圖1．測壓管2．帶標尺測壓管3．連通管4．真空測壓管5．U型測壓管6．通氣閥7．加壓打氣球及截止閥8．截止閥9．油柱10．水柱11．減壓放水閥●所有測管液面標高均以標尺（測壓管2）零讀數為基準；●儀器銘牌所注、、系測點B、C、D標高；若同時取標尺零點作為靜力學基本方程的基準，則、、亦為、、；●本儀器中所有閥門旋柄順管軸線為開，垂直管軸線為關。三、實驗原理1．在重力作用下不可壓縮流體靜力學基本方程或式中—被測點在基準面以上的位置高度；—被測點的靜水壓強，用相對壓強表示，以下同；—水箱中液面的表面壓強；—液體重度；—被測點的液體深度。2．對裝有水和油的U型測壓管（下圖），油柱高度為，油的相對重度可應用等壓面原理推導如下：油的相對重度測定原理圖當U型管中水面與油水界面齊平時，有另當U型管中水面和油面齊平時，則有由以上四式聯解可得據此可通過測壓管2直接測得油的相對重度。四、實驗方法與步驟1．搞清儀器組成及其用法，包括：●各閥門的開和關，閥門旋柄順管軸線為開，垂直管軸線為關；●加壓方法：關閉所有閥門（不包括截止閥7），然后用打氣球充氣；●減壓方法：關閉通氣閥6，開啟筒底閥11放水；●檢查儀器是否密封。加壓后檢查測管1、2、5液面高程是否恒定。若下降，表明漏氣，應查明原因并加以處理。2．記錄實驗裝置臺號No．及各常數。3．量測各點靜壓強（各點壓強用厘米水柱高表示）。●打開通氣閥6(此時)，記錄水箱液面標高（即測管3）和測管2液面標高(此時)；●關閉通氣閥6及截止閥8，加壓使之形成＞0，測記及(測量3次)；●打開通氣閥6及截止閥8，待液面穩定后，關閉通氣閥6，加壓，至測壓管2不再上升，測量4＃測壓管插入小水杯中的深度（即測壓管2與水箱液面高差）。●打開放水閥11，減壓(要求其中一次＜0，即測壓管2液面在B、C之間)，測記及(測量3次)。4．測定油的相對重度。●打開通氣閥6，測記；●關閉通氣閥6及截止閥8，打氣加壓（＞0），使U形管中水面與油水交界面齊平，測記及(測量3次)；●打開通氣閥6，待液面穩定后，關閉所有閥門。然后打開放水閥11減壓，使U形管中的水面與油面齊平，測記及(測量3次)。五、實驗成果及要求1．分別求出各次測量時A、B、C、D點的壓強，并選擇一基準檢驗同一靜止液體內的任意二點C、D的（）是否為常數。2．求出油的相對重度及重度。3．記錄有關常數。實驗裝置臺號No．＿＿＿各測點的標尺讀數為：＝＿＿＿cm＝＿＿＿cm＝＿＿＿cm水的重度＝＿＿＿4＃測壓管插入小水杯中的深度＝＿＿＿cm4．流體靜壓強測量記錄及計算表實驗條件次數水箱液面測壓管液面壓強水頭測壓管水頭P0=01P0>0123P0<0123注：測量記錄及計算單位均為cm。P0<0時，要求其中一次PB<0，即測壓管2液面在B、C之間。表中基準面選在＿＿＿＿＿＿＿＿＿cm＿＿＿cm5．油重度測量記錄及計算表實驗條件次數P0>0且U型管中水面與油水交界面齊平1――――23P0<0且U型管中水面與油面齊平1――――23六、實驗分析與討論1．同一靜止液體內的測壓管水頭線是根什么線？2．當＜0時，試根據記錄數據確定水箱內的真空區域。3．若再備一根直尺，試采用另