资源描述：
《电热法测固体的比热容》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、电热法测固体的比热容远景仪器BROADJING11.电热法测固体的比热容一．目的1．掌握基本的量热方法---电热法.2．测固体的比热容.二．实验仪器1.YJ-RZT-IIA数字智能化热学综合实验平台、2.量热器、3.数字温度计、4.加热器、5.天平、6.待测金属钢珠、7.连接线.量热器装置如图1所示：绝热盖绝热垫外筒内筒隔热层温度传感器搅拌器搅拌电机加热器待测物图1三．原理如图1所示,在量热器中加入质量为m的待测物,并加入质量为m0的水,如果加在加热器两端的电压为U,通过电阻的电流为I,通电时间为
2、τ,则电流作功为：A=UIτ(1)如果这些功全部转化为热能，使量热器系统的温度从t1℃升高至t2℃，则下式成立UIτ=(mc+m0c0+m1c1+ωc0)(t2-t1)(2)c为待测物的比热容,c0为水的比热热容,m1为量热器内筒的质量,c1为量热器内筒的比热容,在测量中，除了用到的水和量热器内筒外，还会有其他诸如搅拌器、温度传感器、加热器电热法测固体的比热容远景仪器BROADJING等物质参加热交换,我们把搅拌器、加热器和温度传感器等的质量用水当量ω表示.ω可以由实验室给出.由2式得:c＝〔UI
3、τ/(t2-t1)-m0c0-m1c1-ωc0〕/m(3)为了尽可能使系统与外界交换的热量达到最小，在实验的操作过程中就应注意以下几点：不应当直接用手去把握量热筒的任何部分；不应当在阳光直接照射下进行实验；不在空气流通过快的地方或在火炉旁或暖气旁做实验.此外，由于系统与外界温差越大，在它们之间传递越快；时间越长，传递的热量越多.因此在进行量热实验时，要尽可能使系统与外界的温差小些，并尽量使实验进行得快些.四．实验步骤1.用天平称出不锈钢量热器内筒质量m1,加入一定量的水后用天平称出其总质量M,则水
4、的质量m0=M-m1,2.用天平称取一定量m（约100g）的金属颗粒放于量热器水中,如图1所示,安装好量热器装置.3.打开电源开关,如图2所示,调节恒压调节钮,使其恒压输出12V左右,图24.如图2所示,连接好加热器电路,将测温电缆和搅拌电机电缆与YJ-RZT-IIA数字智能化热学综合实验平台面板上对应电缆座连接好,安装好搅拌电机、测温探头、加热器.4．打开搅拌开关,记录系统温度t15.连接好加热电阻电路。6.电热法测固体的比热容远景仪器BROADJING将加热电阻接在电功表输出端，恒压输出调至1
5、2V，恒压输出的正端接入电功表输入，恒压输出负端先不接，按压“显示“切换到计功状态，按压“功能”选择计功为5分钟，按“启动”开始计功，同时迅速接通恒压输出负端至电功表输入。5分钟后，拔掉加热电阻的连线(在通电过程中要不断搅拌)电功表自动测量出这段时间之内加热电阻所做的功，断电后仍要继续搅拌，待温度不再升高记录其最高温度t27.关闭搅拌开关、电源开关,轻轻拿出温度计、搅拌器、加热器，将量热器内筒的水倒出,备用.8.重复测量3-5次，取平均值。9.重复测量3-5次，取平均值。水在25℃时的比热容c0为
6、0.9970cal·g-1·℃-1(4.173J·g-1·℃-1),不锈钢在25℃时的比热容C2为0.120cal·g-1·℃-1(0.502J·g-1·℃-1),本实验仪的水当量ω=6.68g(由实验室给出).五.实验数据m/gm1/gm,0/gt1/℃t2/℃U/VI/Aτ/sc/(J·g-1·℃-1)c＝〔UIτ/(t2-t1)-m0c0-m1c1-ωc0〕/m六.思考题1.为了减少系统与外界的热交换，在实验地点和操作中应注意什么？2.水的初温选得太高、太低有什么不好？3.系统的终温由什么决
7、定的？终温太高，太低有什么不好？4.金属颗粒过大或过小有什么坏处？金属颗粒的质量以多大为宜？七．注意事项1.供电电源插座必须良好接地；2.在整个电路连接好之后才能打开电源开关；3.严禁带电插拔电缆插头；4.仪器加热温度不应超过50℃.5.切勿将加热器裸露在空气中加热.
