不同材质杯子其导热速率和热阻关系

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1、.不同材质的杯子其导热速率与热阻的关系一．实验背景生活中存在着许多导热现象，研究发现他们的影响因素，查看教材中归纳的规律是否正确。为了探究传热规律，我们做了一个小小的探究实验。二．实验目的1.了解生活中的常见传热现象。2.了解传热现象存在的规律。3.提高自己的实践和探究能力三．实验原理不同材质的杯子倒入相同温度的水其散热情况不同，我们可以根据经过相同时间后内外壁温度大小来测定其传热速率的大小，由此来判断热阻大小影响散热速率之间的关系。四．实验前准备1.仪器烧杯（玻璃材质）、可乐罐（钢）、塑料杯、陶瓷杯、纸杯、100℃量程温度计两支、游标卡尺一

2、把、100ml量筒一个，直尺一把，测液面高度纸2、溶液热水一壶五．实验步骤1.收集寝室与食堂等周边环境所能触及的不同材质杯子......1.向实验室以及金工实习老师借取相应所需测量工具2.用量筒准确称取100ml的热水，倒入玻璃烧杯中，经过一定时间后，散热稳定，用两支温度计分别测出内壁温度最高时的温度，同时读出外壁温度，重复三次。3.重复以上实验步骤，对另外四种材质的杯子进行测定（注意：热水温度相同，散热时间大致相同）4.完成以上步骤后用测液面高度纸和直尺分别测出残留在每个水杯中水的高度，并记录。5.最后用游标卡尺测出杯子的壁厚，及内外径，并

3、记录。6.归还仪器。四．数据记录及处理杯种塑料杯可乐罐（钢）玻璃杯纸杯瓷杯内壁温度t1/℃59.360.157.158．551.8外壁温度t2/℃41.050.140.541.341.5液面高度/mm36.731.432.832.239．8壁厚/mm1.500.101.600.361.92外径d1/mm65.964.770.460.860.1内径d2/mm62.964.567.260.0856.26各种材料的导热系数表：材质钢玻璃塑料纸瓷λ/36~541.090.420.06~0.131.05......W/m·K数据处理钢：λ取45W/m·

4、K=28661.8Wm2.℃/W玻璃：λ取1.09W/m·K=80.12Wm2.℃/W塑料：λ取0.42W/m·K......=38.02Wm2.℃/W纸：λ取0.1W/m·K=29.88Wm2.℃/W瓷：λ取1.05W/m·K......=40.94Wm2.℃/W杯种塑料杯可乐罐（钢）玻璃杯纸杯瓷杯Q/W38.0228661.880.1229.8840.94热阻R/m2.℃/W3.571×10^-32.222×10^-61.376×10^-33.6×10^-31.829×10^-3七．结果分析：R大小：钢<玻璃<瓷<塑料<纸Q大小：纸<塑料

5、<瓷<玻璃<钢根据以上实验结果得出不同材质的杯子传热速率Q随着热阻R的增大而减小。（只是我们这个实验得出的结果）温馨提示：......我们在生活中应注意盛放热水的钢铁杯的安全问题，因为它很容易会烫伤我们的皮肤。八．误差讨论①在实验测量过程中壁厚、内外径大小、液面高度的读取存在读数误差②内外壁温度的测量及时性有待提高，读数准确度有偏差。③不同材质的导热系数存在与理论值有稍许偏差。九．应对误差措施①可以通过多次测量取平均值减小偶然误差②有条件下可以通过对不同材质的杯子的导热系数进行校正，提高实验精确度，减小必然误差。.....