[发明专利]伯努利方程实验仪及使用其验证伯努利方程的方法

权利要求书

1.一种伯努利方程实验仪，其特征在于：它包括支架(1)、支架座(2)、烧杯(3)、第一支架片(4)、第一轴承(5)、T型三通管(6)、电机(7)、转数记录器(8)、数位化激光转速计(9)、激光小孔(10)、感光纸片贴(11)及测量装置(12)，其中支架(1)安装在支架座(2)上，支架座(2)一侧放置有烧杯(3)，支架(1)在与烧杯(3)同一侧上部设有垂直于支架(1)的竖直杆向外伸出的第一支架片(4)，第一支架片(4)上设有第一轴承(5)，T型三通管(6)的竖直管穿过第一轴承(5)与第一支架片(4)竖直向下没入烧杯(3)，电机(7)、转数记录器(8)及数位化激光转速计(9)均设置在支架(1)上部的横杆上，电机(7)与T型三通管(6)连接，转数记录器(8)与电机(7)连接，支架(1)上设置数位化激光转速计(9)的横杆处开有激光小孔(10)，T型三通管(6)的横管在与激光小孔(10)竖直对齐处设有感光纸片贴(11)，测量装置(12)用于测量T型三通管(6)的竖直管内的水位上升高度，

该实验仪还包括计时装置，用于记录T型三通管(6)旋转的时间。

2.根据权利要求1所述的伯努利方程实验仪，其特征在于：支架(1)在设有第一支架片(4)的同一侧设有与第一支架片(4)对齐的第二支架片(13)，第二支架片(13)的高度低于第一支架片(4)的高度。

3.根据权利要求2所述的伯努利方程实验仪，其特征在于：第二支架片(13)上设有第二轴承(14)。

4.根据权利要求3所述的伯努利方程实验仪，其特征在于：第一支架片(4)、第一轴承(5)、第二支架片(13)及第二轴承(14)四者的中心在同一竖直线上，T型三通管(6)的竖直管依次穿过第一轴承(5)、第一支架片(4)、第二轴承(14)及第二支架片(13)竖直向下没入烧杯(3)。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的伯努利方程实验仪，其特征在于：数位化激光转速计(9)、激光小孔(10)及感光纸片贴(11)三者的中心在同一竖直线上。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的伯努利方程实验仪，其特征在于：T型三通管(6)由透明材质制成。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的伯努利方程实验仪，其特征在于：电机(7)为直流电机。

8.一种使用权利要求1-6中任一项所述的伯努利方程实验仪验证伯努利方程的方法，该方法包括如下步骤：

1)测量T型三通管(6)的竖直管半径r；

2)将电机(7)与电源连接，在烧杯(3)内装上适量的水，添加红墨水于烧杯(3)内；

3)接通电源，同时启动计时装置，T型三通管(6)旋转，水位上升，测量水位上升高度h，断开电源的同时计时停止，记录转数n和时间t；

4)根据T型三通管(6)旋转的转数n和时间t，得出角速度ω：从而计算出对应的T型三通管(6)的竖直管管口相对流速v：

5)计算出ρ_水gh、进行比较，得出实验结论。

9.根据权利要求8所述的方法，该方法还包括：6)改变电压的高低，从而改变T型三通管(6)的旋转速度，多次重复上述步骤计算并记录数据，比较并得出实验结论。