測量固體的比熱容

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1、實驗報告評分：系級學號姓名日期實驗題目：固體比熱容的測量實驗目的：采用混合法測固體（鋅粒）的比熱容。在熱學實驗中，系統(tǒng)與外界的熱交換是難免的，因此要努力創(chuàng)造一個熱力學孤立體系，同時對實驗過程中的其他吸熱、散熱做出校正，盡量使二者相抵消，以提高實驗的精度。實驗原理：1.混合法測比熱容（1）一個熱力學孤立體系，開始處于平衡態(tài)，與外界發(fā)生熱量交換后又達到新的平衡態(tài)。若體系中無化學反應或相變發(fā)生，則該體系獲得（或放出）的熱量為（T1，T2為初溫與終溫）（1）（2）將mx的待測物加熱到T’后放入量熱器內(nèi)，達到熱平衡（忽略實驗過程中對外界的

2、散熱或吸熱），則有：（2）（式中c為水的比熱容。代表溫度計的熱容量，其中V是溫度計浸入到水中的體積）。2.系統(tǒng)誤差的修正采取的措施（1）使系統(tǒng)近似孤立（2）采取補償措施（3）縮短操作時間（4）嚴防有水附著在量熱筒外（5）沸點校正（6）實驗校正：在被測物體放入量熱器前4~5min就開始測讀量熱器中水的溫度，每隔1min讀一次。當被測物體放入后，溫度迅速上升，此時應每隔0.5min測讀一次。直到升溫停止后，溫度由最高溫度均勻下降時，恢復每分鐘記一次溫度，直到第15min截止。實驗步驟：實驗裝置如（圖1）（1）稱出質(zhì)量為250g實驗報

3、告評分：系級學號姓名日期的鋅粒，放入試管中隔水加熱（注意：水不能濺入）。在沸水中至少15min，才可以認為鋅粒與水同溫。水沸騰后測出大氣壓強p。（2）在鋅粒加熱的同時，稱出量熱器內(nèi)筒及攪拌器質(zhì)量m1，然后倒入適量的水，并加入冰屑使水溫降低到室溫下3~4℃（注意：不能使筒外表有水凝結(jié)），利用公式（2）估算出水的質(zhì)量m后，稱出質(zhì)量m1+m。（3）倒入鋅粒前，一面用棒輕輕攪動，一面每隔一分鐘測一次水溫（注意：一定要待冰屑全部融化后才能開始測溫），計時5分鐘后將熱好的鋅粒迅速而準確地倒入量熱器內(nèi)（注意：不能使量熱器中水濺出，又切勿碰到溫

4、度計），立即將蓋蓋好并繼續(xù)攪拌（注意：攪拌不能太使勁），同時，每隔半分鐘測一次水溫。至水溫均勻下降，每隔一分鐘測一次水溫，連續(xù)10min左右為止。（4）溫度計浸沒在水下的體積可用一個小量筒測得，先將水注入小量筒中，記下其體積V1，然后將溫度計插入水中，使溫度計插入水中的體積與在量熱筒中沒入水中的體積相同（以從量熱筒中取出溫度計上水印為準），讀出液面升高后的體積V2，則溫度計插入量熱筒水中的體積（5）查表得到實驗氣壓條件下水的沸點T’，即作為鋅粒加熱后的溫度。（6）作溫度-時間曲線，求出T1和T2。（7）根據(jù)式（2）求出鋅的比熱c

5、x，并和鋅的標準比熱比較，求出相對誤差實驗器材：量熱器、溫度計、物理天平、秒表、鋅粒、試管、加熱爐、小量筒數(shù)據(jù)處理：實驗時室溫：22.6℃，溫度計浸入水中的體積:1ml，量熱器質(zhì)量:155.6g。根據(jù)得：實驗原始數(shù)據(jù)：實驗報告評分：系級學號姓名日期表一：加入鋅粒前的水溫加入鋅粒后：表二：加入鋅粒后的水溫由實驗數(shù)據(jù)作出的溫度和時間的關(guān)系T-t曲線由圖象知T2=26.95℃，T1=19.17℃根據(jù)得實驗報告評分：系級學號姓名日期實驗雖然采取誤差修正，但由于環(huán)境、儀器、人的判斷存在誤差，且只進行一次測量的原因，所以在一定誤差范圍內(nèi)，實

6、驗所得到的鋅的比熱容是滿足要求的。