用混合法测固体的比热容讲课稿
固体比热容
c0
4．取出量热器的内筒,称其总质量并减去 m+ m ,即为 1 水的质量 m ； 0 5．小量筒测出温度计浸入水中的体积V；另换温水，重 复上述实验一次。 6．实验时应注意 （1）本实验的误差主要来自温度的测量，因此在测量温 度时要特别注意，读数迅速且要准确（准确到0.1℃）； （2）倒入量热器中的温水不要太少，必须使投入的金属 块悬挂浸没在其中。 水的比热容 c0 为 4.187×103 J ⋅ kg−1⋅oC−1
实验结果分析和处理
1.将实验中测出的各个数值填入下表：
前8分钟 t（℃） 次 1 2 3 4 t 次 （℃） 5 6 7 8 次 1 2 3 4 中间2分钟 t（℃） 次 5 6 7 8 t（℃） 次 1 2 3 4 后8分钟 t（℃） 次 5 6 7 8 t（℃）
t2(℃) m 0（kg） m （kg） m1（kg） C（J·k—1·℃—1）
在上述混合过程中，实际上系统总要与外界交换热量， 这就破坏了（1）式的成立条件。为消除影响，需要采用散 热修正。本实验中热量散失的途径主要有三个方面。第一， 若用先加热金属块投入量热器的混合法，则投入前有热量损 失，且这部分热量不易修正，只能用尽量缩短投放时间来解 决；第二，将室温的金属块投入盛有热水的量热器中，混合 过程中量热器向外界散失热量，由此造成混合前水的温度与 混合后水的温度不易测准。为此，绘制水的温～时曲线，
实验仪器
电子温度计；量热器；天平
实验步骤
测环境温度 测内桶和搅拌器质量 加水，测总质量 备冰 投冰，搅拌，测温 测至系统温度有上升为止 测内桶及水总质量 测环境温度 绘制温度时间曲线，求冰的溶解热
注意事项
投冰前应将其拭干，且不得直接用手触摸；其质量 不能直接放在天平盘上称衡，而应由投冰前、后量 热器连同水的质量差求得。 为使温度计示值确实代表系统的真实温度，整个实 验过程中（包括读取前）要不断轻轻地进行搅拌 （搅拌的方式应因搅拌器的形状而异）。
实验六 固体比热容的测量(混合法)
实验六固体比热容的测量（混合法）固体比热容指单位质量的热容量，也是特定粒子电子、原子、分子等结构及其运动特性的宏观表现。
测量固体物质比热容对于了解固体物质性质，物质内部结构等都具有重要的意义，常用于测量固体物质比热容的方法有动态法、混合法、冷却法等。
【实验目的】1、掌握基本的量热方法——混合法。
2、测固体的比热容。
【实验仪器】热学综合实验平台、量热器、加热井装置【实验原理】金属是重要的固态物质，本书对固体物质比热容的测量重点介绍了金属比热容的测量，金属比热容是金属物质的重要特性，本实验重点介绍混合法测量金属比热容。
温度不同的物体混合后，热量将由高温物体传递给低温物体。
如果在混合过程中和外界没有热交换，最后将达到均匀稳定的平衡温度，在这过程中，高温物体放出的热量等于低温物体所吸收的热量，此称为热平衡原理。
本实验即根据热平衡原理用混合法测定固体的比热。
将质量为m、温度为T1 的金属块投入量热器的水中。
设金属块、水、量热器内筒、搅拌器和温度计的比热分别为c、c0、c1和c2，质量分别为m、m0、m1和m2，待测物投入水中之前的水温为T2 。
在待测物投入水中以后，其混合温度为θ，则在不计量热器与外界的热交换的情况下，将存在下列关系：mc (T1 −θ ) = ( m0c0 + m1c1 + m2c2 ) (θ−T2 )即：)－()－)(＋＋(＝112 2211θTmT θcmcmcmc上述讨论是在假定量热器与外界没有热交换时的结论。
实际上，只要有温度差异就必然会有热交换存在，因此，必须防止或进行修正热散失的影响。
热散失的途径主要有三：第一是加热后的物体在投入量热器水中之前散失的热量，这部分热量不易修正，应尽量缩短投放时间。
第二是在投下待测物后，在混合由外部吸热和高于室温后向外散失的热量。
在本实验中，由于测量的是导热良好的金属，从投下物体到达混合温度所需时间较短，可以采用热量。
4 固体比热容的测量
实验18 固体比热容的测量（一）混合法测量固体比热容[实验目的]1．学习量热的基本方法——混合法2．学习一种修正散热的方法——温度的修正3．测定金属的比热容[实验仪器]量热器、双壁加热器、蒸汽锅、电炉、水银温度计（0-50.0℃, 0－100℃）各一支、物理天平、停表、量筒。
[仪器介绍]1．量热器为了使实验系统（包括待测系统与已知其热容的系统）成为一个孤立系统, 我们采用量热器。
传递热量的方式有三种: 传导、对流和辐射。
因此必须使实验系统与环境之间的传导、对流和辐射都尽量减少, 量热2．外筒是双层结构, 空气封闭其中, 因为空气是热的不良导体, 故可避免空气传导而引起热量的损失；外筒上端的木盖可严密地盖着, 避免空气对对流所引起的热量损失；外筒的内壁和内筒的外壁均电镀得十分光亮, 可减少热辐射, 外筒的底部放上一个隔外筒的外表再包一层绒布, 这样就能使整个系统尽可能根据上述测量的T－t数据, 以T为纵坐标, 以t为横坐标, 即得如图（2—3—18—4）的T－t曲线。
A点对应的时刻就是测水温开始的时间 , B点对应的时刻就是, 而不是5分钟末的时间。
然后作图即得混合前后冷水的初温和末温T。
把各个物理量的测量值代入式（2-3-18-1）即可算出金属样品的比热容。
图（2—3—18—4）中的G点所对应的温度应为室温所在的位置, 这样才不影响温度的修正。
[实验内容和要求]1. 混合法测定铜块的比热容2.混合过程中散热的温度修正法3．混合前量热器（含水）系统温度低于室温（加冰块）, 测量系统随时间吸热变化的温度。
4. 混合过程快速测量变化的温度5. 数据处理：Cx与标准值求百分误差［注意事项］1. 作温度值修正法曲线图, FE垂直于t轴, 满足S1=S2, 图中G点对应的温度接近室温为佳。
2. 从曲线图中定出初温T2和末温T。
［实验思考］请分析本实验主要的误差来源。
（二）冷却法测量金属的比热容[实验目的]学习冷却法测量金属比热容的方法[实验仪器]FB312型冷却法金属比热容测量仪[实验原理]根据牛顿冷却定律, 用冷却法测定金属的比热容是量热学常用方法之一。
固体比热容的测量(混合法)
固体比热容的测量（混合法）实验目的：1、学会基本的量热方法——混合法。
2、测定金属的比热容。
3、学习一种修正散热的方法——用外推法修正温度。
仪器和用具：量热器 温度计 物理天平 停表 小量筒 待测物（金属块）实验原理：温度不同的物体混合之后，热量从高温物体传给低温物体，若与外界无热量交换，最后将达到一均匀稳定的平衡温度。
将质量为m 、温度为2t 、比热容为x c 的金属块，投入量热器内筒中，根据热平衡原理，可列出20011221()( 1.9)()x mc t t m c m c m c V t t -=+++-20011221()( 1.9)()m c t t m c m c m c V t t ⨯-=+++- 00112212( 1.9)()()x m c m c m c V t t c m t t +++-=- 内筒和搅拌器0.216C =⨯200铝J 卡（9.0410C ）kg 克C ，V 单位：cm 3 实验内容：1、调节物理天平,称衡待测金属块、内筒及搅拌器的质量。
2、将高于室温(20—250C)的温水倒入内筒，盖好绝热盖，插好温度计不断搅拌，每隔30秒记录一次温度，当温度不再下降时，迅速将系有细线的金属块（其温度t 2为室温）放入量热器内筒水中，盖好绝热盖，继续搅拌，每隔30秒记录一次温度至温度变化缓慢为止，将测量的t ί、 τί记入自拟表格中。
3、取出内筒(连同金属块,搅拌器和水)称衡其质量,再减去m 、m 1和m 2,即为水的质量。
4、用小量筒测量温度计浸入水中部分的体积V 。
5、作温度—时间（t —τ）曲线，用外推法确定初温t 1和终温t 。
6、将以上各量代入公式计算x c ,并估算误差。
实验报告（60分）（一）实验目的、仪器、原理与实验内容：叙述有条理、逻辑性强，公式正确，内容完整。
（20分）（二）数据记录和处理1、数据记录部分（1）表格设计科学、合理、注明物理单位。
（5分）（2）正确进行读数，数据记录格式规范，数据记录完整、无遗漏，无多余记录，有效数字表述正确（原始数据附在实验报告上）。
初三物理比热容授课教案(精选5篇)
初三物理比热容授课教案(精选5篇)初三物理比热容授课教案(精选5篇)作为一名教学工作者，总归要编写教案，借助教案可以提高教学质量，收到预期的教学效果。
教案应该怎么写呢？下面是由给大家带来的初三物理比热容授课教案5篇，让我们一起来看看！初三物理比热容授课教案（精选篇1）教材分析：比热容是初中物理中一个非常重要的物理量，也是一个比较难理解的物理量。
教材首先从日常生活常识出发，说明物质在温度变化时，吸收(或释放)的热量与物体质量和温度变化量有关，从而为比热容概念的引出作好铺垫。
然后安排演示实验，引导学生观察、对比、分析，最终抽象出比热的概念，并进一步由比热的定义说明其单位。
最后列出一些常见物质的比热表，并联系实际讨论一些日常现象。
同时比热容是一个比较抽象的概念，通过对它的.学习，可以有意识地培养学生抽象思维能力。
本节在设计时运用生活实例创设情境，激趣引新;通过设计实验，科学探究培养学生科学素养;通过联系社会生活，拓展升华，来提升学生能力。
教学设计：问：同学们有烧开水的经历吗?问：是一壶水容易烧开还是半壶水容易烧开?问：将一壶水烧开还是烧热，哪个需要时间长?问：烧水时，水吸收的热量可能与哪些因素有关?有什么关系?在学生讨论回答的基础上，教师板书：烧水时，水吸收的热量与水的质量、水温升高的多少有关。
质量越大、水温升高越高吸收热量越多。
问：在烈日当空的夏天，我们都有过在沙滩上玩耍的经历。
当我们光着脚在沙滩上奔跑、在浅水中行走时，有什么不同的感觉呢?问：你能根据这一现象提出一个有价值的问题吗?回答学生的提问然后板书课题。
1、学生思考问题并回答2、学生互相交流、反驳，对回答不完善的地方可补充完善，共同讨论、回答、得出结论。
结论一：与水的质量有关，水的质量越大吸收热量越多。
结论二：与水温升高多少有关，水温升高越多吸收热量越多。
3、当老师提到美丽的青岛海滨，同学们热情高涨，讨论热烈，都会抢着回答。
都有“脚在水中感到凉，在沙滩上感到暖”的生活经验。
混合法测固体的比热容
混合法测固体的比热容一、引言在研究物体的热学性质时，需要掌握物体的比热容。
比热容表示单位质量物体在温度变化过程中的热容量。
比热容是物体在所需热量与温度变化量之间的比值，反映了物体热量传递的能力。
不同物质具有不同的比热容，而复合物体的比热容一般需要根据物体的构成成分和比例计算得出。
因此，混合法测固体的比热容是十分重要的，也是研究热学性质和热传导性质的基础。
本文将介绍混合法测量固体比热容的基本原理、测量方法和实验注意事项。
二、混合法测固体的比热容原理混合法测固体的比热容是一种基于热平衡原理的测量方法。
其基本原理是将待测物体与一定质量的高温物质混合，在混合过程中，两者温度都发生变化，达到热平衡后，由混合前后温度变化量和物质质量可以计算出待测物体的比热容。
具体来说，设待测物体的质量为m，比热容为c，初始温度为T1，混合物的质量为m'，比热容为c'，温度为T2，混合后温度为T'。
在混合过程中，总吸热量Q总应满足：(1) Q总= m × c × ΔT1 + m' × c' × ΔT2其中，ΔT1和ΔT2分别表示混合前后待测物体和混合物温度的变化量。
由热平衡原理可知，在混合过程中混合物和待测物体的总热量相等，即：将(1)式和(2)式联立可得：由此可以解出待测物体的比热容c。
三、测量方法混合法测量固体比热容的具体步骤如下：1. 将待测物体与一定质量的高温物质混合，使混合前后温度的变化量较大。
2. 在混合前，分别用热电偶或温度计测量待测物体和混合物的初始温度。
3. 将混合物体系搅拌均匀，待温度达到稳定后，测量混合后的温度。
4. 计算出待测物体的比热容。
需要注意的是，在实际操作中，由于混合前后液体和气体的散热和能量损失等因素，混合法测量固体比热容时存在误差。
因此，需要采取一些措施减小误差，例如控制混合前后温度差的大小，保证混合物搅拌均匀等。
混合法测定固体的比热容
混合法测定固体的比热容姓名 学号摘要：用混合法测定金属块的比热容，并通过图解法对其进行散热修正。
关键词：比热容 ，混合法, 量热器，散热修正。
1引言：根据热平衡原理用混合法测定固体（金属块）的比热容。
由于混合过程中量热器与环境有冷热交换，致使读出的初，末温度与理想状态下不同，故需要对其进行散热修正2实验目的：研究基本的量热方法。
用混合法测定固体的比热容。
研究热学试验中系统散热带来的误差的修正方法。
3实验仪器：量热器,温度计,物理天平,停表,小量筒,待测物(金属块)，小烧杯，游标卡尺。
4实验原理：4.1根据热平衡原理用混合法测定固体的比热容将质量为m ，温度为2t 的金属块投入量热器水中，设量热器（包括搅拌器和温度计插入水中的部分）的比热容为C ，其中水的质量为0m ，比热容为0c ，待测物体投入水中之前的水温为1t ，待测物体投入水之前瞬间的温度为2t ，待测物体投入水中之后，其混合温度为θ，则在不计量热器与外界的热交换的情况下，()()().1002t C c m t mc -+=-θθ （1） +=11c m C C ′（2） (1m 为量热器筒和搅拌器的质量，1c 为其比热容，C ′为温度计插入水中部分的比热容)C ′V 9.1= （3） （V 为温度计插入水中部分的体积）4.2由于混合过程中量热器与环境有热交换，先吸热，后放热，致使读出的初温和混合温度 都与无热交换是的初温和混合温度不同，因此须对 θ,1t 进行修正。
用图解法把系统温度外推到假定与外界的热交换进行得无限快的情况下进行修正。
5实验步骤：1用物理天平称出被测金属块的质量，量热器内筒的质量，及实验所用水的质量。
2把盛有水的量热器内筒放入量热器中，通过塞盖插把温度计与搅拌器深入水中，均匀搅动搅拌器 ，每30秒读一次水温，并记录。
3把加热过的高温金属块迅速投入量热器的水中，继续搅拌，观察温度计示数的变化记录。
6实验数据：g m 0.347= g m 5.1531= g m 5.1600= c t 642= 室温c t 260=31cm V = 216.01=c 卡／g ℃ 187.40=c 焦／g ℃8实验数据处理：由式（3）得 C ′=1.9焦／g ℃由式(2)得 =C 2.14焦／g ℃由式(1)得 =c 0.094卡／g ℃由图可得修正后的θ′=32℃ 1t ′=22℃ C=0.42焦／g ℃合成不确定度来源于量筒，温度计，秒表，电子天平 U=0.03焦／g ℃所以金属块C =()03.042.0±焦／g ℃9对实验进行散热修正实验中量热器系统的温度随时间变化曲线如图AEFD 所示，过室温0t 作一直线，与曲线交于O 点，过O 点作 一竖直线MN.MN 与AE,DF 延长线分别交于B 和C ，因水温达室温前，量热器一直在吸热，故混合过程的初温应是与B 点对应的1t 。
混合法固体比热容的测定
混合法固体比热容的测定【实验目的】1、 掌握基本的量热方法---混合法；2、 测固体的比热容。
【实验器材】YJ-RZT-1数字智能化热学综合实验平台、量热器、天平、待测金属钢珠、加热恒温箱、加物器等。
1、YJ-RZT-1数字智能化热学综合实验平台---混合法测固体的比热容部分面板：2、量热器装置：3、加热恒温箱装置和加物器：【实验原理】温度不同的物体混合后，热量将由高温物体传递给低温物体，如果在混合过程中系统和外界没有热交换，最后将达到均匀稳定的平衡温度。
在这个过程中，高温物体所放出的热量等于低温物体所吸收的热量，此即热平衡原理。
将质量为m 、温度为1t 的金属颗粒投入量热器的水中,设水的质量为0m 、比热为0c ，铝量热内筒的质量为1m 、比热为1c ，待测金属颗粒投入水中之前水的温度为2t 。
在测量中，除了金属颗粒和水、铝量热内筒外，还会有其他诸如搅拌器、温度传感器等物质参加热交换。
为了方便，通常把这些物质的热容量用水的热容量来表示。
如果用x m 和x c 分表表示某物质的质量和比热容，就应当有0x x m c c ω=。
式中ω是用水的热容量表示该物质的热容量后“相当”的质量，我们把它称为“水当量”。
在待测金属颗粒投入水中之后，系统达到平衡状态，此时混合温度为t ，设待测金属颗粒的比热为c ，则在忽略量热器与外界热交换的情况下，将存在下述关系：1001102()()()mc t t m c m c c t t ω-=++- (1)由(1)式得:0011021()()()m c m c c t t c m t t ω++-=- (2)【实验内容】1、 将待测金属颗粒、铝制量热内筒用抹布擦拭干净。
2、用天平称出铝量热内筒的质量1m 。
3、用天平称取一定量m （约3034g ）的金属颗粒放入加物器中，将加物器置于加热恒温箱装置的恒温腔中。
打开电源开关，“设定、测量”开关置于“设定”，调节“温度粗选”和“温度细选”，选择恒温箱中所需的温度（如“控温显示”为100C ︒），按下“加热开关”开始加热。
固体比热容的测量（混合法）
固体比热容的测量（混合法）一、实验目的1、掌握基本的量热方法-----混合法；2、测定金属的比热容。
二、实验仪器和用具量热器、温度计110o C ⎛⎫⎪⎝⎭、物理天平、停表、加热器、小量筒、待测物（金属块）。
三、实验原理温度不同的物体混合之后，热量将由高温物体传给低温物体。
如果在混合过程中和外界没有热交换，最后将达到均衡稳定的平衡温度，在这个过程中，高温物体放出的热量等于低温物体所吸收的热量，此称为热平衡原理。
本实验即根据热平衡原理用混合法测固体的比热。
将质量为m 、温度为2t 的金属块投入量热器的水中。
设量热器（包括搅拌器和温度计插入水中的部分）的热容为C ，其中水的质量为0m ，比热容为0c ，待测物投入水中之前的温度为1t 。
在待测物投入水中以后，其混合温度为θ，则在不计量热器与外界的热交换的情况下，将存在下列关系：()()()2001mc t m c C t θθ-=+- （1）即：()()()0012m c C t c m t θθ+-=- （2）量热器的热容C 也可以用混合法测量。
即先将热容器中加入质量为'0m（以g 为单位）的水，它和量热器的温度为'1t，其次将质量为''0m （以g 为单位）温度为'2t的温水迅速倒入量热器中，搅拌后的温度为'θ，则根据式（1-1），得()()()'''''''2001Cm ct m c t θθ-=+- （3）即：()''''2'''01C m ct m ctθθ-=-- （4）但是用混合法测量热容器热容C 时，要注意使水的总质量'''00m m +和实际测比热容时水的质量m 大体相等，混合后的温度'θ也应该和实测时混合温度θ尽量接近才好。
上述讨论是在假定量热器与外界没有热交换时的结论。
固体比热容
冷却过程。通过 O 点作与时间轴垂直的一条直线交 AB、CD 的延长线于������和������，使面积 BEO 与面积 CFO 相等。这样，������和������点对应的温度就是热交换进行无限快的温度，分别为水的初 温������1和系统的终温������。
式中的比热容。
热学理论认为，温度不同的两个或几个物体相互热体传递给低温物体。如果热交换过程中系统没有向外界环境散失热量也没有自外界环
境吸收热量，那么系统最终达到均匀稳定的平衡温度时，高温物体放出的热量等于低温物体
吸收的热量，这就是热平衡原理：
Q放 Q 吸
（2）
1．选取水的初温
实验中，量热器总是会与外界存在热交换，为了减小实验误差，需合理选择水的初温������1。 操作中要使初温������1在投放待测固体之前低于环境温度������0（即室温），温度差为(������0 − ������1)；而混
合后的热平衡温度������高于环境温度������0，温度差为 t t0 ，并且尽量使(������0 − ������1) = (������ − ������0)。这
§4.6 用混合法测定固体的比热容
比热容是热学中一个重要的物理量，物质比热容的测量是物理学的基本测量之一，对于 了解物质的结构、确定物质的相变、鉴定物质的纯度以及新能源的开发和新材料的研制等方 面，都起着重要作用。
根据热平衡原理用混合法测定固体或液体的比热容，是量热学中一种常用方法，所使用 的基本仪器为量热器。本实验测定铝块的比热容，在实验过程中，采用冷热补偿法和图线外 推法补偿量热系统与外界的热交换，是量热学中减小系统误差的常用方法。
实验四固体比热容的测量(混合法)讲课文档
，则在不计
T1
（2）
即
m ( T c T 2 ) ( m 0 c 0 C )T 2 ( （T 1 3) ）
c(m0c0C)(T2T1) m(TT2)
现在八页，总共二十五页。
3、量热器的热容
量热器的热容C可以根据其质量和比热容算出。设量热器内
筒和搅拌器由相同的物质制成，其质量为 ，比热容为m
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六、量热器
量热器种类很多，因测量目的不同，有不同结构.本实 验如图所示：由绝热材料制成的外筒②和由良导体材料制 成的内筒①构成.容纳液体的内筒固定在由保温材料构成的 绝热架⑥上，外筒口用胶木盖⑤盖住，胶木盖的中央孔用 来插温度计③，旁边的小孔用来插搅拌器④.量热器这种内 外筒封闭结构减少了对流和热传导，内筒壁又很光洁减少 了热辐射，从而减少了筒内液体与周围环境的热交换.
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为了推出（3）式中的水的初温度 和T 1 混合后温度 ，
在线图 。T 2中 然， 后对将应曲于线室上温升AB部曲分线及下上T室降之温 部G点分作CD一延垂长直，与与横此轴垂的线直
分别相交于点E和点F，这两个焦点的温度坐标可看成是理
想情况下的 和 温与末温。
，即相当于热交T 1 换无T限2 快时水的初
四、实验主要仪器设备及材料 金属块，分析天平，量热器 ，温度计，烧杯，水，
电热杯，冰箱, 量筒, 搅拌器，秒表，镊子。
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五、实验简介 19世纪，随着工业文明的建立与发展，特别是蒸汽机的
诞生，量热学有了巨大的进展。经过多年的实验研究，人 们精确地测定了热功当量，逐步认识到不同性质的能量 （如热能、机械能、电能等）之间的转化和守恒这一自然 界物质运动的最根本的定律，成为19世纪人类最伟大的科 学进展之一。从今天的观点看，量热学是建立在“热量” 或“热质”的基础上的，不符合分子动理论的观点，缺乏 科学内含。但这无损量热学的历史贡献。至今，量热学在 物理学、化学、航空航天、机械制造以及各种热能工程、 制冷工程中都有广泛的应用。
用混合法测固体的比热容
真验八混同法测定固体比热容之阳早格格创做一真验目的1、掌握基础的量热要领——混同法.2、测定金属的比热容.二真验仪器量热器，温度计，物理天仄，停表，加热器，小量筒，待测物（金属块）.量热器如图1所示，C为量热器筒（铜制），T为直管温度计，P 为搅拌器，J为套铜，G为保温用玻璃棉.加热器如图2所示，待测物由细线吊正在其中间的圆筒中，由蒸汽锅收出的蒸汽通过加热器的套筒中给待测物加热.加热薄后将其下侧的活门K挨启，便可将物体加进置于其底下的量热器中.为了缩小加热器排出的火蒸汽，可将排汽管拔出冰战火的盆中，使蒸汽凝结成火.三真验本理温度分歧的物体混同之后，热量将由下温物体传给矮温物体.如果正在混同历程中战中界不热接换，终尾将达到匀称宁静的仄稳温度，正在那历程中，下温物体搁出的热量等于矮温物体所吸支的热量，此称为热仄稳本理.本真验即根据热仄稳本理用混同法测定固体的比热.将品量为m、温度为t2的金属块加进量热器的火中.设量热器（包罗搅拌器战温度计拔出火中部分）的热容为q，其中火的品量为m 0，比热容为c 0，待测物加进火中之前的火温为t 1.正在待测物加进火中以来，其混同温度为θ，则正在不计量热器与中界的热接换的情况下，将存留下列闭系 ))(()(1002t q c m t mc -+=-θθ （1）即)())((2100θθ--+=t m t q c m c （2）量热器的q 不妨根据其品量战比热容算出.设量热器筒战搅拌器由相共的物量（铜）制成，其品量为m 1，比热容为c 1，温度计拔出火中部分的体积为V ，则V c m q 9.111+= （3）)(9.11-︒⋅C J V 为温度计拔出火中部分的热容，然而V 的单位为cm 3.也不妨用混同法丈量量热器的热容q.即先将量热器中加进)(0g m '火，它战量热器的温度为1t ' ，其次将)(g m o ''温度为2t '的温火赶快倒进量热器中，搅拌后的混同温度为θ'，则根据式（1），的))(()(100200t q c m t c m '-'+'='-'''θθ 即 001200)(c m t t c m q '-'-''-'''=θθ （4）然而是用混同法丈量热器热容q 时，要注意使火的总品量00m m ''+'战本量测比热容时火的品量m 0大概相等，混同后的温度θ'也应战真测时的混同温度θ尽管靠近才佳.上述计划是正在假定量热器与中界不热接换时的论断.本量上只消由温度好别便必定会由热接换存留，果此，必须思量怎么样预防或者图2 图3举止建正热集得的做用.热集得的道路主要有三：第一是加热后的物体正在加进量热器火中之前集得的热量，那部分热量阻挡易建正，应尽管支缩投搁时间.第二是正在投下待测物后，正在混同历程中量热器由中部吸热战下于室温后背中集得的热量.正在本真验中由于丈量的是导热良佳的金属，从投下物体到达混同温度所需时间较短，不妨采与热量出进相互对消的要领，与消集热的做用.即统制量热器的初第三要注意量热器中部不要有火附着(可用搞布揩搞洁)，免得由于火的挥收益坏较多的热量.由于混同历程中量热与环境有热接换，先是吸热，后是搁热，至同温度分歧..可用图解法举止，如图3所示.真验时，从投物前5，6分钟启初测火温，每30s测一次，记下投MN一火仄线，二者接于O面.而后描出投物前的吸热线AB，与MN接于B面，混同后的搁热线CD与MN接于C面.混同历程中的温降线EF，分别与AB、CD接于E战F.果火温达室温前，量热器背来正在吸热，故混同历程的初温应是与B下的温度.共理，火温下于室温后，量热器背环境集热，故混同后的最下温度是C.正在图3中，吸热用里积BOE表示，集热用里积COF表示，当二里积相等时，证明真验历程中，对于环境的吸热与搁热相消.可则，真验将受环境做用.真验中，力供二里积相等.别的，要注意温度计自己的系统缺面.下温度计正在冰面时读数为1℃对于应的真正在值为a其真正在温度a值皆标正在仪器卡片上.四真验内容1、将蒸汽锅中加进半锅火，并战加热器对接佳之后便启初加热.2、用物理天仄称衡被测金属块的品量m，而后将其吊正在加热器核心的筒中加热，筒中拔出的温度计要靠拢待测物.3、按式3或者4支决定量热器的热容q.4器(启初测火温并记时间，每30s测一次，接连测下来.5、当加热器中温度计指示值宁静稳定后，再过几分钟测出其温度.投搁时，将量热器置于加热器的底下，挨启量热器上部的加出心战加热器下侧的活门，敏捷天将物体搁(不是投)进量热器中.记下物体搁进量热器的时间战温度.举止搅拌并瞅察温度计示值，每30s测一次，继承5分钟.6、按图37、将上述各测定值代进式(2)供出被测物的比热容及其尺度偏偏好.量热器(包罗搅拌器)是铜制的，五注意事项1、量热器中温度计位子要适中，不要使它靠拢搁进的下温物体，果为已混同佳的局部温度大概很下.2(统制正在2~3℃安排即可)，果为温度过矮大概使量热器附近的温度落到露面，以致量热器中侧出现凝结火，而正在温度降下后那凝结火挥收时将集得较多的热量.3、搅拦时不要过快，以预防有火溅出.回问问题：如果用混同法测液体的比热，证明真验应怎么样安插.附记：温度计拔出火中部分的热容可如下供出.已知火银的稀度为而其火中部分的体积不大，其热容正在丈量中占次本职位，果此可认为它们.下温度计拔出火中部分的体积为，则该部分的热容可与为1.9V(J.℃-1).V可用衰火的小量筒来丈量.。
(完整word版)混合法测量固体比热容
实验题目：混合法测量固体比热容实验目的：通过本实验，学会采用混合法测固体的比热容。
实验仪器: 量热器（见右图所示),冰，水，干毛巾,天平（带砝码）,绝热套筒，锌粒，温度计,秒表，加热装置等。
实验原理、步骤及测量记录：本实验采用混合法测固体比热容,根据其原理，假定：(实际室温:）用天平测得量热器及搅拌器的质量和为：查资料知：又测得大气压强：查表可知此状态下沸水的温度：假定温度计没入水中的体积为：利用公式：))(0.2()'(1231112T T cm K VJ c m mc T T c m x x -⋅⋅++=---可初步计算得水的质量：取量热器及搅拌器并注入水放在天平上，调节水的质量得热器及搅拌器和水的质量：计算得水的质量为：在实验台上（套筒之外）利用冰进行水的降温操作，使其降到，并使冰彻底融化掉.再将其放入绝热套筒中，密封.然后将已加热15分钟的锌粒迅速放入量热器中，密封。
迅速记录温度随时间的变化.记录数据如下所示：随时间的变化表一，量热器中的温度时间(min ） 0 1 2 3 4 5温度(） 23。
20 23。
35 23.40 23.42 23。
45 23。
48 时间（min) 5:255:285：415:505:546:02温度(） 29.50 29.70 29.80 29.90 30。
00 30.10 时间（min) 6:156:306：467:257：468:30温度（) 30.20 30。
25 30。
30 30。
20 30。
10 30.05 时间(min ） 9：00 9：30 10：30 11：30 12:30 13:30 温度（) 30。
02 30。
00 29.99 29.98 29。
97 29.97时间（min) 14:30 15：30 - — - - 温度()29.97 29。
97-—--22.05.2009测量温度计没入水的体积：数据处理:根据以上数据可用Origin8.0画出温度随时间的变化图,见下图：根据公式:))(0.2()'(1231112T T cm K VJ c m mc T T c m x x -⋅⋅++=--- 及图中 计算得锌的比热容为：相对误差为：误差分析及改进：本实验有一些系统误差修正的方法，比如采取补偿措施，缩短操作时间，沸点的校正等,有效地减小了系统误差.但是当把锌粒倒进量热器后,温度会迅速变化，此时对时间和温度的读数存在误差，应尽可能的多读些数据，尽可能读准确.我们可以对实验作如下改进：对时间和温度的读数,可以采用高频照相机对温度计进行监控，从而可以得到准确的数据。
初中物理测量比热容说课稿
初中物理测量比热容说课稿尊敬的各位评委、老师，大家好！今天我说课的题目是初中物理中的一个重点内容——测量比热容。
本节课的教学目标、教学重点与难点、教学方法与过程、以及教学评价等几个方面进行展开。
首先，我们来明确本节课的教学目标。
知识与技能方面，学生需要理解比热容的概念，并掌握测量比热容的基本方法。
过程与方法方面，通过实验操作，培养学生的观察力、实验操作能力和数据分析能力。
情感态度与价值观方面，激发学生对物理实验的兴趣，培养学生严谨的科学态度和合作精神。
接下来，我们来看教学重点与难点。
本节课的重点是理解比热容的概念和测量方法。
难点在于如何通过实验数据准确计算出物质的比热容。
为了突破这些重点与难点，我将采用以下教学方法：1. 启发式教学法：通过提问引导学生思考，自主探究比热容的概念和测量原理。
2. 实验教学法：通过实际操作，让学生亲身体验测量比热容的过程，加深理解。
3. 讨论式教学法：鼓励学生在小组内讨论实验结果，共同分析问题，寻找解决方案。
教学过程分为以下几个步骤：第一步，导入新课。
通过一个生活中的例子，比如热水袋为什么能保温，引出比热容的概念，并简要介绍比热容在生活中的应用。
第二步，讲解比热容的定义。
比热容是指单位质量的物质升高或降低1摄氏度所需要的热量。
通过举例和图解，帮助学生形象理解比热容的物理意义。
第三步，介绍测量比热容的实验原理和步骤。
实验原理基于热量的平衡方程，即物体吸收的热量等于它释放的热量。
通过实验装置的展示和操作演示，让学生了解实验的具体步骤。
第四步，学生分组进行实验。
每组学生按照实验步骤操作，测量不同物质的比热容。
教师巡回指导，确保实验的正确进行。
第五步，数据分析与讨论。
学生根据实验数据计算比热容，并在小组内讨论结果的准确性和可能的误差来源。
第六步，总结与拓展。
教师总结比热容的概念和测量方法，引导学生思考如何在生活中应用所学知识，并提出一些拓展问题供学生课后思考。
最后，进行教学评价。
第3讲：用混合法测量固体的比热容讲义
第3讲：用混合法测量固体的比热容讲义第3讲：用混合法测量固体的比热容执教：刘英桢实验目的1.了解固体比热容的含义。
2.了解热平衡原理。
3.学会用混合法测量固体比热容的方法。
实验原理物质的比热容是指质量为1千克的物质温度升高或降低1K （或1℃）所吸收或放出的热量，其单位为J/(Kg·℃)或J／（kg·K）。
设有两个或多个温度不同的物体混合，根据热平衡原理，热量将由高温物体传给低温物体，在一个相对封闭的系统内，热交换的结果是高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量。
物理实验中常用混合法测量固体或液体的比热容。
如有一个（除水以外）量热筒和搅拌器（铜质材料）等合质量为m c，内有一定质量的水为m s，即水和量热器的共同温度为θ1℃，此时将质量为m 、温度为θ2℃的被测物体放人量热器的水中，将整个装置视作一个封闭的系统，则当该系统达到热平衡、温度为θ℃时，被测物体的比热容为式中，m s C s为水的热容量，其中Cs＝4 . 1868×103J ／kg·K）。
而m c C c为量热筒和搅拌器等合热容量，其中Cc＝0.385×103J ／(kg·K)。
实验中，由于考虑到插人量热器中的测温器件也要吸收一部分热量，所以在有条件的情况下，可采用铜和康铜组成的热电偶测温，因该热电偶是两根细丝，又是与量热器接近的材料，总体上吸收热量较小，对整个系统在热平衡状态下的影响较小，所以实际在计算被测物体的比热容时仍可用（3-1）式。
如果实验中有办法略去量热器和温度计的热容量，则（3-1）式可变为以上讨论的情况都是在假定系统与外界不产生其它热交换前提下得到的结论，实际在做实验时，当被测物体放入量热器的过程中，总会有一些热量要释放到系统以外，所以应当尽量设法减少热量的损失，同时也包括不必要的增加热量，以免引起被测物体比热容结果的过大偏差。
另外，实验时，由于被测物体放入量热器后，在水的温度达到最高值前，已有部分热量传给了周围环境而散失掉，此时（3-1）式中的θ温度与理论上分析的结果是有偏差的，所以需要对测出的数据作适当的处理，即采取将实验得到的温度和时间数据作出θ- t 关系图，然后用外推法求出理论上的θ1和θ2，见图3-1 所示。
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用混合法测固体的比
热容
实验八 混合法测定固体比热容
一 实 验 目 的
1、掌握基本的量热方法——混合法。
2、测定金属的比热容。
二 实 验 仪 器
量热器，温度计，物理天平，停表，加热器，小量筒，待测物（金属块）。
量热器如图1所示，C 为量热器筒（铜制），T 为曲管温度计，P 为搅拌器，J 为套铜，G 为保温用玻璃棉。
加热器如图2所示，待测物由细线吊在其中间的圆筒中，由蒸汽锅发出的蒸汽通过加热器的套筒中给待测物加热。
加热厚后将其下侧的活门K 打开，就
可将物体投入置于其下面的量热器中。
为了减少加热器排出的水
蒸汽，可将排汽管插入冰和水的盆中，使蒸汽凝结成水。
三 实 验 原 理
温度不同的物体混合之后，热量将由高温物体传给低温物
体。
如果在混合过程中和外界没有热交换，最后将达到均匀稳定的
平衡温度，在这过程中，高温物体放出的热量等于低温物体所吸收
的热量，此称为热平衡原理。
本实验即根据热平衡原理用混合法测
定固体的比热。
将质量为m 、温度为t 2的金属块投入量热器的水中。
设量热器（包括搅拌器和温度
计插入水中部分）的热容为q ，其中水的质量为m 0，比热容为c 0，待测物投入水中之前的水
温为t 1。
在待测物投入水中以后，其混合温度为θ，则在不计量热器与外界的热交换的情况
下，将存在下列关系
))(()(1002t q c m t mc -+=-θθ （1）
图2
即)
())((2100θθ--+=t m t q c m c （2） 量热器的q 可以根据其质量和比热容算出。
设量热器筒和搅拌器由相同的物质（铜）制成，其质量为m 1，比热容为c 1，温度计插入水中部分的体积为V ，则
V c m q 9.111+= （3）
)(9.11-︒⋅C J V 为温度计插入水中部分的热容，但V 的单位为
cm 3。
也可以用混合法测量量热器的热容q 。
即先将量热器中加入
)(0
g m '水，它和量热器的温度为1t ' ，其次将)(g m o ''温度为2t '的温水迅速倒入量热器中，搅拌后的混合温度为θ'，则根据式
（1），的))(()(100200t q c m t c m '-'+'='-'''θθ 即 001200)(c m t t c m q '-'
-''-'''=θθ （4） 但是用混合法测量热器热容q 时，要注意使水的总质量00
m m ''+'和实际测比热容时水的质量m 0大体相等，混合后的温度θ'也应和实测时的混合温度θ尽量接近才好。
上述讨论是在假定量热器与外界没有热交换时的结论。
实际上只要由温度差异就必然会由热交换存在，因此，必须考虑如何防止或进行修正热散失的影响。
热散失的途径主要有三：第一是加热后的物体在投入量热器水中之前散失的热量，这部分热量不易修正，应尽量缩短投放时间。
第二是在投下待测物后，在混合过程中量热器由外部吸热和高于室温后向外散失的热量。
在本实验中由于测量的是导热良好的金属，从投下物体到达混合温度所需时间较短，可以采用热量出入相互抵消的方法，消除散热的影响。
即控制量热器的初温1t ，使1t 低于环境温度0t ，混合后的末温θ则高于0t ，并使)(10t t -。
第三要注意量热器外部不要有水附着(可用干布擦干净)，以免由于水的蒸发损失较多的热量。
图3
由于混合过程中量热与环境有热交换，先是吸热，后是放热，至使由温度计读出的初温1t 和混合温度θ都与无热交换时的初温度和混合温度不同。
因此，必须对1t 和θ进行校正。
可用图解法进行，如图3所示。
实验时，从投物前5，6分钟开始测水温，每30s 测一次，记下投物的时刻与温度，记下达到室温0t 的时刻0t τ作一竖直线MN ，过0t 作一水平线，二者交于O 点。
然后描出投物前的吸热线AB ，与MN 交于B 点，混合后的放热线CD 与MN 交于C 点。
混合过程中的温升线EF ，分别与AB 、CD 交于E 和F 。
因水温达室温前，量热器一直在吸热，故混合过程的初温应是与B 点对应的1t ，此值高于投物时记下的温度。
同理，水温高于室温后，量热器向环境散热，故混合后的最高温度是C 点对应的温度2t ，此值也高于温度计显示的最高温度。
在图3中，吸热用面积BOE 表示，散热用面积COF 表示，当两面积相等时，说明实验过程中，对环境的吸热与放热相消。
否则，实验将受环境影响。
实验中，力求两面积相等。
此外，要注意温度计本身的系统误差。
高温度计在冰点时读数为0∆，温度计刻度值1℃对应的真实值为a ，则温度计读数为t '时，其真实温度 a t t )(0∆-'= (5) 每支温度计的0∆和a 值都标在仪器卡片上。
四 实 验 内 容
1、将蒸汽锅中加入半锅水，并和加热器连接好之后就开始加热。
2、用物理天平称衡被测金属块的质量m ，然后将其吊在加热器当中的筒中加热，筒中插入的温度计要靠近待测物。
3、按式3或4支确定量热器的热容q 。
4、用烧杯盛低于室温的冷水，称得其质量为01m ，将冷水倒入量热器(约为其容积的
3
2)后再称得烧杯的质量为02m ，则量热器中水的质量02010m m m -=。
开始测水温并记时间，每30s 测一次，接连测下去。
5、当加热器中温度计指示值稳定不变后，再过几分钟测出其温度2t ，就可将被测物体投放入量热器中。
投放时，将量热器置于加热器的下面，打开量热器上部的投入口和加热器下侧的活门，敏捷地将物体放(不是投)入量热器中。
记下物体放入量热器的时间和温度。
进行搅拌并观察温度计示值，每30s 测一次，继续5分钟。
6、按图3绘制τ-t 图，求出混合前的初温1t 和混合温度θ。
7、将上述各测定值代入式(2)求出被测物的比热容及其标准偏差。
比热容的单位为
11--⋅⋅C kg J 。
水的比热容0c 为11310187.4--⋅⋅⨯C kg J 。
量热器(包括搅拌器)是铜制的，其比热容1c 为11310385.0--⋅⋅⨯C kg J 。
五 注 意 事 项
1、量热器中温度计位置要适中，不要使它靠近放入的高温物体，因为未混合好的局部温度可能很高。
2、1t 的数值不宜于比室温低的过多(控制在2~3℃左右即可)，因为温度过低可能使量热器附近的温度降到露点，致使量热器外侧出现凝结水，而在温度升高后这凝结水蒸发时将散失较多的热量。
3、搅拦时不要过快，以防止有水溅出。
回答问题：如果用混合法测液体的比热，说明实验应如何安排。
附记：温度计插入水中部分的热容可如下求出。
已知水银的密度为36.13-⋅cm g ，比热容为11139.0--⋅⋅C kg J ，其13cm 的热容为1189.1--⋅⋅C kg J 。
而制造温度计的耶那玻璃的密度为358.2-⋅cm g ，比热容为1189.1--⋅⋅C kg J ，其13cm 的热容为1114.2--⋅⋅C kg J ，它和水银的很相近，因为温度计插入水中部分的体积不大，其热容在测量中占次要地位，因此可认为
它们13cm 的热容是相同的。
高温度计插入水中部分的体积为V(3cm )，则该部分的热容可取为1.9V(J.℃-1)。
V 可用盛水的小量筒去测量。