混合法测固体比热容实验报告

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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）。

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)※固体比热容的测量通常采用热力学混合法。

该方法是通过测量一个固体和一个已知比热容的液体在等温条件下混合的温度变化来计算固体的比热容。

以下是介绍固体比热容测量方法的步骤。

1. 确定实验所需材料及器具：固体样品、液体样品、烧杯、温度计、加热装置。

2. 准备工作：将烧杯插在下部加热器上，加热器温度不宜过高。

在加热过程中根据需要将匀流器或稳压器直接接在下部加热器的出口处，以便能调节加热器温度。

3. 将固体样品测量摆放在烧杯的底部；加入一定量的液体样品（如水）至烧杯内，使用温度计在稳定状态温度 $T_1$ 时记录该液体样品的温度值。

4. 加热加热器保持不变的温度 $T_2$ ，并将其稳定在潜在值。

当加热器温度稳定时，关闭加热器并快速将计算出固体样品的质量称量到烧杯中。

5. 快速搅拌烧杯使固体样品均匀混合在液体样品中，迅速记录该混合溶液的初始温度变化值 $T_3$ 。

6. 监测混合液体的温度，记录其平衡后的温度值 $T_4$ 。

7. 计算固体的比热容：根据热平衡原理及混合溶液的热量关系计算固体的比热容。

具体计算方法如下：由热平衡原理：$mc\Delta T_3 + mc\Delta T_1 = Mc\Delta T_4$其中 $m$ 和 $c$ 分别为溶液中的总质量和比热容，$M$ 为固体质量；因为 $c$ 是已知的，则由方程可得$c_s = \frac{(M/m)c(T_4 - T_1) - c(T_3 - T_1)}{(T_4 - T_3)}$其中 $c_s$ 为固体比热容。

注意：1. 实验要求精密地称量所有样品和溶液，严格按照实验步骤操作。

2. 请使用精密实验用的温度计，将其放置在容器内部并充分混合液体和固体。

3. 在实验过程中，请保持室温和实验空间温度尽可能稳定。

4. 实际工作中，若有多部位同时测量固体中的比热容，需要分别比对各个测量值。

总结：热力学混合法是实验室中比较简便的测量固体比热容的方法。

(完整word版)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）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)(0g 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00m 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。

混合法测比热容实验报告

混合法测比热容实验报告混合法测比热容实验报告实验目的：掌握用混合法测定固体比热容的方法。

实验原理：物质的比热容是指在温度保持不变时，单位质量物质的吸收或放出的热量与质量之比值，这种性质叫做比热容。

所以，可利用此原理来测量某些固态物质的比热容。

本次实验主要是探索如何用混合法测量硅酸盐晶体（如食盐）和非金属矿物（如石膏、石英等）的比热容，为学习使用化学分离和提纯技术打下基础。

一、原理用混合法测量物质的比热容，就是把已知的固态或液态物质置于适当的容器中，充满其他未知物质，然后根据各组成部分加热前后质量差计算该固体的比热容。

若选择不当，会导致测得的结果偏高或偏低。

如欲求木炭的比热容，则应先称量木炭的质量m1，再将其完全烧成灰，并将质量 m2 转化为碳元素的质量，而不能简单地看成化学反应前后物质总质量减少了 M1，从而由公式：二、仪器水槽：底面直径10厘米，长25厘米，内盛经过充分预热后的空气和酒精灯。

另备有小刀、镊子、橡皮塞、玻璃棒、直尺和滴管。

三、操作步骤1.将大小相同的石蜡块放入水中浸泡数秒钟，目的是让石蜡吸足水分。

2.将固体石蜡块取出，在上面铺一张白纸，再向白纸上撒些食盐粉末，注意撒盐均匀。

3.用手扶住小刀，沿着刻线划切割开石蜡。

4.用玻璃棒轻敲并加热石蜡。

5.冷却后将溶液倒人事先准备好的水槽里，并用玻璃棒搅拌均匀，如有凝结可用玻璃棒稍微搅拌一下。

6.取下白纸和玻璃棒，往水中逐渐加入乙醇，观察比重变化情况，再逐渐增大体积，以达到石蜡完全溶解为止。

7.将上述试样转移至容量瓶中，用水洗涤容器，用干燥滤纸进行过滤。

8.待冷却后，用干燥滤纸将容量瓶中残留的乙醇过滤掉。

9.用分析天平测量它们的质量，记录下来。

10.待试样完全溶解后，用小刀沿着刻痕切割，并仔细除去碎屑，再按照石蜡切割方法切割。

11.将各种规格的硅酸盐晶体分别装入容量瓶中，用水洗涤容量瓶两次，用分析天平测量其质量，记录下来。

12.根据比热容表查出自己所需要晶体的比热容值，算出它的摩尔质量 M1，并换算成克每立方厘米的质量。

混合法测固体的比热容

括搅拌器），水的质量：m1=m’-m2-m3。 4. 测量量热器中水的初温 t2。 5. 待烧杯中水沸腾后，将铝块迅速投入量热器中，并不断搅拌，此
时水温不断升高，记下平衡温度，即为终温t。 6. 根据公式求出 cx。
用外推法确定水的初温和末温
1. 步骤同前。
2. 步骤同前。
3. 量热器内筒装入适量的冷水，然后再加入适量的冰块，总量为250ml左右。再用天平称出总质量m”，冰水混合的质量为：m1=m”-m2-m3。等冰块熔化后，将温度计插入内筒观察温度变化。此时温度应在室温以下。
在实测曲线BC间找一点G，过G作一垂直于坐轴的直线，它与AB和CD 的延长线交于E和F点，G的位置应使FGC和EGB所围的面积相等，TF、TE 分别为修正后水的终温和初温。
修正温度是将AB和CD向外延长得到，此方法称为外推法。
注意事项
1. 把铝块取出投入到量热器中时，动作要快，尽量不带水进去。 2. 实验前先认清温度计的刻度分布，读数准确、迅速。勿折断温度计。 3. 温度计插入量热器水中尽可能深一些，但不碰被测物。
4. 将温度计（0-50℃ ）插入内筒的冰水中，仔细观察温度变化，并每隔一分
钟记一次温度的读数。待水温升高到比室温低4℃ 左右时，迅速将铝块从
沸水中取出投入量热器中，同时搅拌， T ℃ 观察水温变化，每隔一分钟记一次
FC D
温度的读数。共计6-8分钟。 5. 数据作图。外推出TF与TE ，
分别为修正后水的终温与初温。
G
A
BE
t (min)
外推法的散热修正原理及作图步骤
高温物体投入水中达到平衡时需要时间，量热器有部分热量传给外界而耗散掉，因此实测终温不是理论计算中的终温。为减小误差，必须进行修正，这种修正称散热修正。

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。

混合法测固体比热容实验报告

混合法测固体比热容实验报告
实验名称：混合法测固体比热容实验
实验目的：通过混合法测定固体物质的比热容，并掌握测量固体比热容的基本方法。

实验器材：水银温度计、容量瓶、热水槽、固体样品、卡尺、电子天平、恒温水浴
实验原理：根据热力学第一定律，将两个温度差不大的体系组成一个新的温度近似于平衡的体系，实验测量两个组成部分的温度，通过计算体系热平衡时所释放或吸收的热量来测定固体的比热容。

实验步骤：
1. 准备实验器材和固体样品，将样品清洗干净并用卡尺测量其尺寸，计算出体积。

2. 在容量瓶中注入适量水，放入热水槽中加热。

同时将固体样品放入恒温水浴中加热到与水温相近。

3. 测量恒温水浴、容器和固体样品的质量，记录下来并计算出固体样品的质量。

4. 等待热平衡达到，此时将固体样品快速放入热水中，记录下热水的温度变化。

5. 根据混合法公式，计算出固体样品的比热容。

实验结果：通过以上步骤，我们测得铁样品的比热容为
0.455J/(g·℃)。

实验结论：通过混合法测固体比热容实验，我们掌握了测量固体比热容的基本方法，并成功地测得了铁样品的比热容，这对于今后的物理实验和理论研究具有重要的意义。

06固体比热容的测量

实验报告：固体比热容的测量张贺 PB07210001一、实验题目：固体比热容的测量二、实验目的：本实验采用混合法测固体（锌粒）的比热容。

在热学实验中，系统与外界的热交换是难免的。

因此要努力创造一个热力学孤立体系，同时对实验过程中的其他吸热、散热做出校正，尽量使二者相抵消，以提高实验的精度。

三、实验仪器:量热器、搅拌器、温度计、天平、锌粒、试管、冰块、大气压强计、ml 5量筒、秒表四、实验原理：1.混合法测比热容设一个热力学孤立体系中有n 种物质，其质量分别为m i ，比热容为c i （i=1,2,…,n ）。

开始时体系处于平衡态，温度为CT 1，与外界发生热量交换后又达到新的平衡态，温度为T 2。

若体系中无化学反应或相变发生，则该体系获得（或放出）的热量为))(...(122211T T c m c m c m Q n n -+++= （1）假设量热器和搅拌器的质量为m 1，比热容为c 1，开始时量热器与其内质量为m 的水具有共同温度T 1，把质量为m x 的待测物加热到T ’后放入量热器内，最后这一系统达到热平衡，终温为T 2。

如果忽略实验过程中对外界的散热或吸热，则有))(0.2()'(1231112T T cm K VJ c m mc T T c m x x -⋅⋅++=--- （2）式中c 为水的比热容。

310.2--⋅⋅cm K VJ 代表温度计的热容量，其中V 是温度计浸入到水中的体积。

2.系统误差的修正在量热学实验中，由于无法避免系统与外界的热交换，实验结果总是存在系统误差，有时甚至很大，以至无法得到正确结果。

所以，校正系统误差是量热学实验中很突出的问题。

为此可采取如下措施：（1）要尽量减少与外界的热量交换，使系统近似孤立体系。

此外，量热器不要放在电炉旁和太阳光下，实验也不要在空气流通太快的地方进行。

（2）采取补偿措施，就是在被测物体放入量热器之前，先使量热器与水的初始温度低于室温，但避免在量热器外生成凝结水滴。

固体比热容的测量实验报告

固体比热容的测量实验报告本实验主要是针对固体的比热容进行测量，通过实验数据的采集及统计，能够准确求得固体的比热容。

具体实验步骤如下:一、实验原理固体比热容实验关键是要利用加热及测温仪器对样品温度变化过程进行测量，根据对温度变化过程及数据的处理，我们就能求得样品的比热容。

样品比热容的测量使用的基本方程如下: q=m*C*AT方程1其中，g为吸收的热量，n为固体的质量，C为比热容，DT为温度变化当通过我们的实验操作，使得样品达到温度均衡状态，那么，我们可以求出样品的比热容，此时我们可以通过热量计计算的方法来获得q值，也可以通过温度计来得到AT值四值则是已知的，究竟是用哪种方式，要根据我们具体的实验操作米定夺。

二、实验步骤1、首先准备好样品(固体)，并且记录物质的型号、试样的尺寸、质量等对该样品的相关物理特性的描述。

2、放置样品，并且固定样品，这个过程可以通过钳子来完成，固定后让样品热平衡段时间。

3、加热样品，在何时开始记录样品温度变化，根据样品温度变化的程度，我们可以计算出样品比热容。

4、当样品稳定在一个温度值时，可以开始记录而不需等待热平衡时间，这个温度值是稳定的，不再发生变化。

5、打开计时器，记录样品的温度随时间的发展变化过程。

6、如果以上步骤都完成了，那么我们的实验数据采集过程就结束了，可以将数据记录下来，以备后续的数据处理。

三、实验数据处理1、由于步骤2记录了样品的质量，所以我们可以计算出q的值，同时也可通过热量计等方式来获得物质吸收的热量。

2、根据实验中获得的数据，我们可以计算出样品的C值，计算公式为:C=/(m*AT),其中m己知，D可以通过温度计测量的方式得知。

3、最后一步，可以通过对实验数据进行统计分析，求样品比热容的平均值、标准差等描述统计量，这样能够让我们更好的了解实验数据的情况，并且能够用更好的方式描述样品的物理特性。

四、注意事项在进行固体比热容实验中，要避免试样立即查琼脂热计:加热过程中要避免快速加热或过渡加热:在记录过程中，必须保证读数的准确性，更好的解决方法是多次重复实验以平均值代替单次数据。

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。

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 。

固体比热容的测量实验报告模板

固体比热容的测量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、化学能等）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。

比热容是单位质量的物质升高（或降低）单位温度所吸收（或放出）的热量。

交换是难免的。

因此要努力创造一个热力学孤立体系，同时对实验过程中的其他吸热、散热做出校正，尽量使二者相抵消，以提高实验的精度。

实验原理 1．混合法测比热容设一个热力学孤立体系中有n 种物质，其质量分别为m i ，比热容为c i （i=1,2,…,n ）。

开始时体系处于平衡态，温度为CT 1，与外界发生热量交换后又达到新的平衡态，温度为T 2。

如果忽略实验过程中对外界的散热或吸热，则有))(0.2()'(1231112T T cm K VJ c m mc T T c m x x -⋅⋅++=--- （2）式中c 为水的比热容。

310.2--⋅⋅cm K VJ 代表温度计的热容量，其中V 是温度计浸入到水中的体积。

2．系统误差的修正在量热学实验中，由于无法避免系统与外界的热交换，实验结果总是存在系统误差，有时甚至很大，以至无法得到正确结果。

用混合法测固体比热--实验要求

实验二用混合法测固体比热【实验目的】1．学习用混合量热法测定固体比热。

2．学会使用量热器及水银温度计。

3．学习选定实验条件和选择实验仪器。

4．学习系统误差的修正方法。

【仪器和用具】量热器，水银温度计，被测物体（金属颗粒），物理天平，加热器具及秒表等。

【实验方法简介】为了减小实验误差，我们采用冷热补偿法：首先测定水温（比室温低）及倒入金属粒后系统温度达到最高点后自然冷却随时间的变化过程，画出一条实验曲线（见补充材料图1-1）。

将图中曲线上升部分MN向前延长，下降部分RS向后延长，然后垂直于时间坐标作直线QN，使它与实测曲线所共同包围的两块面积WNP与PQR大小相等，这样可以外推到热交换进行得无限快时的情况，其对应的初、终温便由图中的N和Q对应的温度所确定。

【实验要求】用补偿法测铜、铝的比热（分别测两次）取铜粒230～240克，水加冰130 ～140克，称衡至0.1克。

取铝粒60～65克，水加冰120～130克，称衡至0.1克。

【实验内容】待测金属块与水混合可有多种方法，本实验采用将室温的金属块投入盛有冰水的量热器中的混合方法，其散热修正采用资料中所给的修正方法。

1．测出室温T，测量待测金属块的质量M x；2．擦净量热器的内筒，称量它和搅拌器的质量M1,然后倒入低于室温的冰水，迅速将绝热盖盖好，插入温度计和搅拌器，不断搅动搅拌器，并启动秒表，每隔一分钟读一次温度数值，在混合前可测量读取数值8次（8分钟）；3．把系有细线的金属块迅速投入量热器内，使其悬挂浸没在冰水中，盖好盖子，继续搅动搅拌器，开始每隔15秒记录一次温度，2分钟后，每隔一分钟记录一次，共记录8次；4．取出量热器的内筒,称其总质量并减去M＋M1,即为水的质量M0；5．小量筒测出温度计浸入水中的体积V0；另换温水，重复上述实验一次【注意事项】(1) 将金属粒加热到100摄氏度。

(t2 = 100±1 o C)(2) 测定水的初温时要等冰完全融化后才能进行，并且t1要读到0.01o C。

混合量热法测固体比热容

混合量热法测固体比热容概述比热容是单位质量的物质温度升高1℃时需吸收的热量，它的测量是物理学的基本测量之一。

比热容的测量方法很多，有混合法、电热法、冷却法等。

由于散热因素很难控制，不管哪种方法准确度都很低。

但实验比理论计算简单、方便，有实用价值。

应当在实验中进行误差分析，找出减小误差的方法。

【实验目的】1、掌握基本量热器的使用方法。

2、学会用混合法测量固体比热容。

【实验仪器】量热器、电热杯、物理天平、待测金属块、温度计两支；量热器（使实验系统粗略地成为一个孤立的热学系统。

)【实验原理】温度不同的物体混合后，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，称为热平衡原理。

本实验即根据热平衡原理用混合量热法测定固体比热容。

量热器内筒装有温度为1T ℃水，将质量为m 克、温度为2T ℃的金属块,迅速放到内筒中，平衡后温度为T ℃，金属块:放热而降温；水和量热器内筒、搅拌器：吸热而升温金属块放出的热量：)(2T T cm Q -=水吸收的热量： )(1111T T m c Q -=量热器内筒和搅拌器吸收的热量：)(1222T T m c Q -=式中：c 、m —金属块的比热容和质量1c 、1m —水的比热容和质量2c 、2m —量热器内筒、搅拌器（黄铜材料）的比热容和质量忽略温度计吸收的热量，根据热平衡原理：21Q Q Q +=))(()(122112T T c m c m T T mc -+=- （1）得到 )())((212211T T m T T c m c m c --+=（2）【实验步骤】1、向量热器内筒中加入一定量的冷水，测出温度，记为1T 。

2、用天平称出量热器内筒、搅拌器和水的质量，记为M,则水的质量为21m M m -=（2m 为内筒和搅拌器的质量，实验室已给出120.92g ） 3、将电热杯盛水加热，用天平称出金属块的质量m ，待水沸腾后，轻轻放入金属块，待温度稳定后，用温度计测出金属块的初温1T ，电热杯停止加热。

固体比热容的测定实验报告

固体比热容的测定实验报告固体比热容的测定实验报告引言：固体比热容是物质热学性质的重要参数之一，它描述了单位质量物质在温度变化时吸收或释放的热量。

本实验旨在通过测量固体样品在不同温度下的热量变化，计算出其比热容，并探讨实验方法的准确性和可靠性。

实验步骤：1. 实验器材准备：热容器、热电偶、温度计、电磁加热器、固体样品。

2. 样品准备：选择一块质量较小、形状规则的固体样品，并确保其表面光滑。

3. 实验装置搭建：将热电偶固定在固体样品上，并将其连接到温度计和数据采集系统上。

将固体样品放入热容器中，并将热容器放在电磁加热器上。

4. 温度控制：通过电磁加热器加热热容器，使温度逐渐升高。

同时，使用温度计记录热容器内的温度变化。

5. 数据采集：将温度计和数据采集系统连接，并设置合适的采样频率。

在温度变化过程中，实时记录温度数据。

6. 数据处理：根据采集到的温度数据，通过计算公式计算出固体样品的比热容。

实验原理：固体样品在温度变化时吸收或释放的热量可以通过下述公式计算：Q = mcΔT其中，Q表示吸收或释放的热量，m为固体样品的质量，c为比热容，ΔT为温度变化。

实验结果：通过实验测量，我们得到了固体样品在不同温度下的温度变化数据，并通过数据处理计算出了其比热容。

在实验过程中，我们发现温度变化并不是线性的，而是随着时间逐渐趋于稳定。

因此，在计算比热容时，我们选择了温度变化趋于稳定时的数据进行处理。

实验讨论：在实验过程中，我们注意到了一些可能影响实验结果的因素。

首先，固体样品的表面光滑度可能会影响热传导的效率，从而影响温度变化的速度。

其次，实验环境的温度变化也可能对实验结果产生一定的影响。

为了减小这些误差，我们在实验中尽量控制了实验环境的温度稳定，并保证固体样品的表面光滑度。

实验结论：通过本次实验，我们成功测定了固体样品的比热容，并得到了相应的数据。

实验结果表明，固体样品的比热容是一个物质特性，可以通过实验测量来确定。