溢水盒实验装置

㈠ 小明用如图15所示的实验装置来验证阿基米德原理.实验中,使用图15所示的溢水杯和小烧杯

1，倒入适量的水，待超过溢水口的水全部流入小烧杯，且液面静止
2（1），石块所受的浮力
（2），F1-F2=F4-F3
3，被木块排开水的重力

㈡ 实验Ⅱ 渗流槽剖面二维流实验

一、实验目的

1.观察有入渗补给条件下潜水二维稳定流的渗流现象及特征。

2.求降雨入渗强度W值，并和实测值进行比较。

3.求含水层的渗透系数K值。

二、实验装置

图Ⅱ-1为二维渗流砂槽示意图，其长为380cm，宽50cm，槽内装有均匀的砂，顶部设有模拟降雨装置，由转子流量计（M）测定总降雨量。

砂槽的两端装有活动的溢水装置，分别用来稳定河A和河B的水位，升、降可以控制两侧水位的高低，并通过进水阀门K控制供水水源。

图Ⅱ-1 二维渗流实验装置示意图

槽底和后壁面沿流向按一定间距设有多组测压管（水平方向共24组，编号依次是A，B，C，…，W，X；每组铅直断面6个测点，编号依次为1，2，3，4，5，6）。用软管连接测压管孔和测压管板，可以测定渗流场中144个点的测压水头。

三、实验步骤

（1）领取量筒和秒表。

（2）检查并排除测压管内可能存在的气泡。

（3）观察有入渗补给、两河水位相等（H_A＝H_B）条件下，河间地块分水岭的位置及潜水面的形状。

（4）测定向河流的排泄量（用体积法），以求得W值。

（5）由转子流量计（M）读降雨量Q_M。

（6）升降溢水装置A或B，使H_A>H_B（高差不要太大），观察测压管水位变化及分水岭移动情况，待稳定后记录各测压管读数。

（7）重复步骤（4）和步骤（5）。

四、实验成果

1.实验数据记录

含水层宽度B＝ cm，长度L＝ cm，面积A＝ cm²，底板高程Z₀＝ cm。其他数据记入表Ⅱ-1，表Ⅱ-2，表Ⅱ-3。

2.数据计算（选择合适的公式和数据进行计算，结果填入表Ⅱ-4）。

表Ⅱ-1 实验Ⅱ综合数据记录表

表Ⅱ-2 实验Ⅱ测压水头记录表（H_A>H_B）

续表

表Ⅱ-3 实验Ⅱ测压水头记录表（H_A＝H_B）

注：表头为测压管编号，括号内数据表示测点到坐标零点的距离；x以A河右壁为零点，Z以含水层底板为零点。

表Ⅱ-4 实验Ⅱ数据计算成果表

3.在方格纸上绘制实测潜水面、计算潜水面以及剖面流网。

4.问题讨论

（1）同一铅直面上，各测压管水头是否相等？试用流网分析为什么？

（2）分析计算的W值的误差来源？

（3）进行步骤（6）时，假如使两侧河流水位高差很大时，渗流可能出现什么现象？

（4）实验装置中A，B，…，W，X共24根测压管沿流向布置；1～6的6根沿铅直方向布置，表Ⅱ-2，表Ⅱ-3所记录的测压管读数中，哪一排读数的连线最接近潜水面？

（5）试分析计算的分水岭位置a和观测的分水岭位置a数值不一致的原因。

（6）在以上计算中，选哪些断面、哪些测压管的数据，计算结果最符合实际？

五、试验性实验设计参考

（1）分段降雨条件下的剖面二维渗流实验。调节降雨进水阀，形成分段降雨稳定入渗条件，观察两河水位相等条件下，河间地块分水岭位置、潜水面形状、水头分布及流网特征等。

（2）河岸出渗面及地表径流的观测。调节降雨进水阀逐渐加大或减小降雨强度，观察不同降雨条件下地表产流情况及河岸出渗面现象。

㈢ 化工原理雷诺实验中溢流装置是怎样的结构，它的作用是什么

七就是溢流装置。

提高进口前水体稳定度。

一般来说，每一个地区大学装置基本上都是不一样。

而且这个实验基本上没有成功性。

㈣ 同学们在学习“阿基米德原理”这节课后经小组反复讨论，改进了老师的实验，改后实验装置如图：其中A、B为

（1）重物浸入水中的体积越来越大时，排开液体的体积变大，
根据F_浮=ρ_液gV_排可知，重物受到的浮力变大，
∵F_浮=G-F′
∴弹簧测力计A的示数F′=G-F_浮变小；
又∵重物浸入水中的体积越来越大时，溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大，
∴弹簧测力计B的示数变大；
根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等，
∴弹簧测力计A示数的变化量F_A'和弹簧测力计B示数的变化量F_B′相等．
（2）改进实验中，把水变为红色是为了增加可见度；
使用可调节的平台，可以形象观察到物体溢出液体体积的变化；
使用铁架台是为了固定弹簧秤方便老师讲解．
故答案为：
（1）减小；增大；=；
（2）使用可调节的平台，可以形象观察到物体溢出液体体积的变化．

㈤ 如图所示是小叶同学探究浮力的大小的实验装置及实验过程

【实验预备】
（1）由图知，弹簧测力计的量程是0～5N；
（2）弹簧测力计的分度值是0.2N；
【收集数据】
（1）由甲知，物体的重力G=2N，由丙知，物体完全浸没在液体中拉力F=1N，甲、丙可以求出：物体受到的浮力F _浮 =G-F=2N-1N=1N；
（2）由乙图知，空桶的重力G _桶 =1N，由丁图知，桶和水的总重力为1N，比较乙、丁可以求出物体排开水的重力G _排 =G _总 -G _桶 =2N-1N=1N．
【实验结论】
比较【收集数据】中（1）、（2）的结果可以得出结论：浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力，这就是著名的阿基米德原理．
【实验评估】为减少误差，要求在浸入被测物块前，溢水杯中的水面必须加到与溢水口相平，即加满水．
故答案为：【实验预备】（版1）0～5；（权2）0.2；
【收集数据】（1）1；（2）物体排开液体的重力；
【实验结论】竖直向上；物体排开液体的重力；阿基米德；
【实验评估】与溢水口相平．