物理实验要求及数据表格_实验导热系数的测量-福建农林大学物理实验
福建农林大学物理试验要求及原始数据表格试验用波尔共振仪研究受
福建农林大学物理实验要求及原始数据表格实验用波尔共振仪研究受迫振动专业___________________学号___________________姓名___________________一、预习要点1.了解什么是自由振动、阻尼振动、受迫振动；2.不同阻尼力矩对受迫振动的影响，固有频率和共振频率，共振原理；3.用频闪法测定运动物体的相位差。
二、实验内容与步骤1.测定阻尼系数β根据实验要求，按“◆”键，选中阻尼振荡，按确认键显示阻尼，根据自己实验要求选择阻尼档，例如选择阻尼2档，按确认键。
首先将角度盘指针F放在0°位置，然后用手转动摆轮160°左右，选取θ0在150°左右，按“☐”或“❑”键，测量由“关”变为“开”并记录数据，仪器记录十组数据后，测量自动关闭，此时振幅大小还在变化，但仪器已经停止记数。
查询实验数据，可按“♦”或“◆”键，选中回查，再按确认键。
比如，第一次记录的振幅θ0 =134°，对应的周期T = 1.442s；然后按“☐”或“❑”键查看所有记录的数据，该数据为每次测量振幅相对应的周期数值，回查完毕，按确认键返回。
2.测定受迫振动的幅频特性和相频特性曲线保持阻尼选择开关在原位置，改变电动机的转速，即改变驱动力矩频率ω。
当受迫振动稳定后，读取摆轮的振幅值，并利用闪光灯测定受迫振动位移与驱动力的相位差（Δψ控制在10°左右）。
驱动力矩的频率可从摆轮振动周期算出。
也可以将周期选择开关拨向“10”处直接测定驱协力矩的10个周期后算出，在达到稳定状态时，两者数值应相同，前者为4位有效数字，后者为5位有效数字。
在共振点附近由于曲线变化较大，因此测量数据要相对密集些，此时电机转速的微小变化会引起Δψ很大改变。
电机转速旋钮上的读数是一参考数值，建议在不同ω时都记下此值，以便实验中要重新测量数据时参考。
3.关机在显示屏处于“实验类型”状态下，按住复位按钮保持不动，几秒钟后仪器自动复位，此时所做实验数据全部清除，然后按下电源按钮，结束实验。
导热系数的测量实验报告
导热系数的测量实验报告导热系数是指物质在传导热量过程中的能力，是衡量物质导热性能的重要指标之一。
为了准确测量导热系数，我们进行了一系列的实验，并撰写了本次实验报告。
实验目的：本实验旨在通过测量不同材料的导热系数，了解不同材料的导热性能，并探究影响导热系数的因素。
实验装置与材料：1. 导热系数测量仪器：我们使用了热导仪作为主要测量设备。
该仪器能够通过测量物质导热过程中的温度变化，计算出物质的导热系数。
2. 实验样品：我们选择了几种常见的材料作为实验样品，包括金属、塑料、陶瓷等，以探究不同材料的导热性能。
实验步骤：1. 准备工作：首先，我们对导热仪进行校准，以确保测量结果的准确性。
2. 样品制备：将所选材料制成适当尺寸的样品，以便于安装在导热仪上。
3. 实验操作：将样品依次安装在导热仪上，并设置相应的实验参数。
在每次实验之前，确保样品和仪器表面的温度相等。
4. 数据记录：开始实验后，我们记录下不同时间点样品上的温度变化，并计算出导热系数。
实验结果与分析：通过实验，我们得到了不同材料的导热系数数据，并进行了分析。
结果显示，金属材料的导热系数较高，而塑料材料的导热系数较低。
这是因为金属中的自由电子能够快速传递热量，而塑料中的分子结构较为复杂，导热能力较差。
实验误差与改进：在实验过程中，我们注意到了一些误差因素，例如环境温度的影响、样品表面的不均匀性等。
为了减小误差，我们可以在实验过程中控制好环境温度，并对样品进行均匀加热处理。
实验应用与展望：导热系数的测量在工程领域具有广泛的应用价值。
例如，通过测量建筑材料的导热系数，可以优化建筑的保温性能，提高能源利用效率。
此外，导热系数的研究还可以为材料科学的发展提供参考，促进新材料的研发与应用。
结论：通过本次实验，我们成功测量了不同材料的导热系数，并对其进行了分析。
导热系数是衡量物质导热性能的重要指标，我们的实验结果为相关研究和应用提供了参考。
但是，仍有一些因素可能对实验结果产生影响，需要进一步研究和改进。
导热系数的测定(完整版)
3、测量散热板（黄铜盘）的冷却速率 ，计算 。
操作要点：
1．导热系数测定仪的使用（数字电压表调零，热电偶接线，）；
2．构建稳态环境，保持 在3.50mV±0.03mV范围内，测量 ；
3．测量黄铜盘的冷却速率。保持稳态时散热板的环境：
a.电风扇一直工作。
b. 附近的冷却速率。
六、数据记录：
组号：；姓名
1.记录橡胶盘、黄铜盘的直径、高度（DB、Hb、DC、HC），记录相应结果
测量次数
1
2
3
4
5
平均值
所用测量仪器
橡胶盘直径DB( )
橡胶盘高Hb( )
黄铜盘直径DC( )
黄铜盘高度HC( )
2.选择θ20前后四个数据记如下表，并采用逐差法求散热盘P在温度为θ20时的冷却速率
△θ／△t|θ2）
3、测 要满足哪些条件？在实验中又如何保证？
1）测 ， 系统要处于稳定态，即这两个温度在十分钟内保持不变，并且 > ，（ 人为控制在 ）；
2）测量散热板在 附近的冷却速率。
4、试述稳态法测不良导体导热系数的基本原理。
通过当达到稳态时待测样品的传热速率和散热盘向侧面和下面的散热速率相同的原理推导得出。
3.理解温差热电偶的特性。
二、实验原理：
1．热传导定律： ；
2．导热系数概念：等于相距单位长度的两平面的温度相差为一个单位时，在单位时间内通过单位面积所传递的热量，单位是瓦·米-1·开-1（W·m-1·K-1），导热系数是反映材料的导热性能的重要参数之一；
3．稳态法（通过控制热源传热在样品内部形成稳定的温度分布，而进行的测量）测不良导体的导热系数的方法；
物理试验要求及数据表格_试验几何光学-福建农林大学物理试验
福建农林大学 物理实验要求及原始数据表格1实验 薄透镜焦距的测量专业___________________ 学号___________________ 姓名___________________ 一、预习要点1. 复习有关薄透镜的一些概念，掌握其成像规律；2. 通过教材和视频中的讲解，掌握测量薄透镜焦距的原理和光路图，写出预习报告的原理部分；3. 认真观看视频讲解中的操作示范，在预习报告的实验内容部分记录相关要点；4.在课前写好预习报告，上课时务必将预习报告和原始数据表格一并带来，否则扣分。
二、实验内容1. 光学系统的等高共轴调节；2. 用自准法、物像法、贝塞尔法分别测量凸透镜的焦距；3. 用自准法、物像法分别测量凹透镜的焦距；4.计算表格中其余各物理量。
三、实验注意事项1. 实验开始前，未经教师许可，不得触碰仪器，否则扣分；2. 不得用手触摸透镜及平面镜的光学面；光学器件易碎，要轻拿轻放；3. 实验过程中，已调好等高共轴的光学元件不得和光具座分离；实验结束后将凸透镜、凹透镜、平面镜和白屏从光具座上取下，放回光具架上；白光源、“品”字屏和其余四个光具座保持不变； 4. 可在凸透镜焦距测量完毕之后再进行凹透镜的等高共轴调节；5. 由于人眼对成像清晰度的分辨能力有限，因此在实验中观察到的像可能在一定范围内都清晰，为了减小误差，必须采用左右逼近法记录数据，之后计算左边值与右边值的平均值； 6. 光学导轨的最小分度值为1mm ，读数时以毫米为单位，估读到0.1mm 。
四、数据处理要求（参考公式及数据处理注意事项见实验讲义）1. 求出表2中v 和f 凸的标准表达式；2. 求出表3中D =500mm 时，d 和f 凸的标准表达式；3. 对物像法和贝塞尔法测量凸透镜焦距的结果进行比较和误差分析。
五、思考题与实验总结1. 一个物体到凸透镜光心的距离是30cm 时，在像屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜的主光轴移动到距凸透镜的光心65cm 时，将成 正立/倒立、放大/缩小的实/虚 像。
导热系数的测量实验报告
导热系数的测量实验报告导热系数的测量实验报告引言：导热系数是描述材料导热性能的重要参数，对于研究材料的热传导特性和应用于热工学、材料科学等领域具有重要意义。
本实验旨在通过测量不同材料的导热系数，探究不同材料的导热性能差异，并对实验结果进行分析和讨论。
实验方法：1. 实验仪器和材料准备：本实验使用的仪器包括导热系数测量仪、热电偶、热电偶接线仪、数字温度计等。
实验所用材料包括铝、铜、铁、玻璃等。
2. 实验步骤：a. 将导热系数测量仪预热至一定温度，使其达到稳定状态。
b. 将待测材料样品放置在测量仪器的传热面上，并保持其表面平整。
c. 记录待测材料样品的初始温度，并启动测量仪器。
d. 根据测量仪器的指示，等待一段时间，直至待测材料样品达到热平衡状态。
e. 记录待测材料样品的最终温度，并停止测量仪器。
实验结果：通过实验测量得到的材料导热系数如下表所示：材料导热系数(W/m·K)铝 205铜 385铁 80玻璃 1.05实验讨论：从实验结果可以看出，不同材料的导热系数存在明显差异。
铜的导热系数最高，达到385 W/m·K，而玻璃的导热系数最低，仅为1.05 W/m·K。
这是因为不同材料的结构和化学成分决定了其导热性能。
对于金属材料，其导热性能优于非金属材料，因为金属的导热机制主要是通过自由电子的传导。
而非金属材料如玻璃，则主要通过分子之间的振动传递热量，导致其导热性能较差。
此外，实验结果还表明不同金属材料的导热系数也存在差异。
铜的导热系数明显高于铝和铁，这是因为铜具有更高的电导率和更低的电阻率，使得其导热性能更好。
铁的导热系数较低，这可能与其晶格结构和杂质含量有关。
实验的不确定性主要来自于测量仪器的精度和待测材料样品的表面状态。
如果样品表面不平整或存在氧化层等影响传热的因素，将会对实验结果产生一定影响。
因此，在进行导热系数测量实验时，需要注意样品的处理和仪器的校准，以提高实验的准确性和可靠性。
导热系数的测量实验报告
导热系数的测量实验报告一、实验目的：1.了解导热系数的概念和定义。
2.掌握导热系数的测量方法。
3.熟悉导热系数的影响因素。
二、实验仪器及材料：1.导热系数测量仪：包括加热装置、温度计、样品支架等。
2.导热系数标准样品：如铜、铝等。
3.测温仪：用于测量样品温度。
三、实验原理及方法：导热系数（thermal conductivity）是指单位时间、单位面积、温度差为1摄氏度时，单位厚度物质所导热量。
常用单位为W/(m·K)。
1.实验原理：根据傅立叶热传导定律，导热系数的计算公式为：λ=Q*(d/(A*ΔT))其中，λ为导热系数，Q为单位时间单位厚度物质所导热量，d为物质厚度，A为传热面积，ΔT为温度差。
2.实验方法：（1）测量导热系数仪的加热功率和样品厚度。
（2）连接加热装置和温度计，将样品放在样品支架上。
（3）将样品置于恒定温度环境下，记录样品初始温度。
（4）通过调节加热功率，使样品温度升高一定值，记录此时的时间。
（5）根据测温仪结果计算出样品的导热系数。
四、实验步骤：1.根据实验原理设置导热系数仪的参数。
2.将所选样品（如铝）放在样品支架上，并记录样品的厚度。
3.连接加热装置和温度计，校准温度计。
4.将样品置于恒定温度环境中，记录样品的初始温度。
5.通过调节加热功率，使样品温度升高一定值（如10℃），记录此时的时间。
6.根据测温仪结果，计算出样品的导热系数。
7.重复2-6步骤，三次测量后取平均值。
五、实验数据及结果：样品：铝厚度：2.5cm初始温度：25℃升温时间：300s根据计算公式，可得到样品的导热系数为：λ=Q*(d/(A*ΔT))=Q*(0.025/(1*10))取三次实验的结果求平均值，最终得到样品铝的导热系数为0.15W/(m·K)。
六、误差分析：1.温度测量误差：由于温度计精度有限，测量结果可能存在误差。
2.加热功率测量误差：加热装置的功率测量也可能存在误差，会影响导热系数测量的准确性。
实验报告 导热系数的测量
系统误差
仪器误差：
1.测量长度时用到了游标卡尺，其有最小精度，带来测量误差。
2.温度无法达到稳定，总会有一定的波动。
3.质量的测量精度太低。
随机误差：
1.读温度和长度时有随机因素使得测量不精确。
【注意事项】
1.上下铜盘侧面的小孔内要放置导热性能好的油脂，如黄油等，热电偶要完全插入油中底部，以保持热电偶接点和铜盘接触良好。
(4)本实验选用铜-康铜热电偶测温度，温差100℃时，其温差电动势约为4.0mV，故应该配用量程0~10mV，并能精确到0.01mV的数字电压表。由于热电偶冷端温度为0℃，对一定材料的热电偶而言，当温度变化范围不太大时，其温差电动势（mV）与待测温度（℃）的比值为一个常数，因此，可以直接用电动势值代表温度值。
82.1
82.1
T2（℃）
58.3
58.2
58.0
58.3
58.2
散热速率：每间隔30s测一次
时间/s
0
30
60
90
120
150
180
210
T3（℃）
63.9
63.2
62.5
61.8
61.1
60.4
59.7
59.1
线性拟合曲线T=-0.02306t+63.88
K=-0.02306℃/s
将数据代入λ= =0.1657Wm-1K-1
B为待测物，它的上下表面分别和上下铜盘接触，热量由高温铜盘通过待测物B向低温铜盘传递。若B很薄，则通过B侧面向周围环境的散热量可以忽略不计，则热量只沿着垂直B的方向传递。那么，在稳定导热（即温度场中的各点的温度不随时间而变）的情况下，在∆t时间内，通过面积为S、厚度为L的匀质圆板的热量为∆Q=-λ S∆t，式中，∆T为匀质圆板两板面的恒定温差。若把其写成∆Q/∆t=-λ S的形式，那么∆Q/∆t为待测物的导热速率，只要知道了导热速率，即可求出λ。
导热系数测定实验报告
导热系数测定实验报告实验目的：测定给定材料的导热系数。
实验原理：导热系数是描述材料导热能力的物理量，可以通过测量材料的热传导过程来确定。
传导过程中，热量沿着温度梯度从高温区传导到低温区。
根据热传导定律，导热流密度Q/t正比于温度梯度dT/dx，即Q/t = -k(dT/dx)，其中k为导热系数。
在本实验中，我们采用平板法进行导热系数的测量。
在稳态条件下，选取一块厚度均匀的材料样品，在两侧施加恒定的温度差，通过测量材料两侧的温度来计算导热系数。
实验器材：1. 导热系数测定设备（包括导热板、温度传感器、温度控制仪等）2. 材料样品3. 温度计4. 计时器实验步骤：1. 准备工作：打开导热系数测定设备，确保设备正常工作。
2. 校准温度传感器：将温度传感器放入恒温水槽中，根据设备要求进行校准。
3. 安装材料样品：将材料样品放置在导热板上，并紧密密封以确保无热能损失。
4. 施加温度差：通过控制仪调节导热板两侧的温度，使其形成恒定的温度差。
5. 记录温度数据：使用温度传感器测量样品两侧的温度，并记录数据。
6. 测量时间：使用计时器测量样品温度变化的时间t。
7. 计算导热系数：利用测得的温度数据及时间t，根据导热定律计算导热系数k。
实验结果与分析：根据实验所得的温度数据及时间信息，计算出材料的导热系数k，并与已知数据进行比较。
分析测量误差的来源，并讨论可能的改进方法。
结论：本实验通过平板法测定了给定材料的导热系数，并得出了相应的结果。
通过分析实验误差与改进方法，进一步提高了实验结果的准确性。
实验存在的问题与建议：1. 实验过程中，温度传感器的校准可能存在误差，建议校准过程更加细致。
2. 材料样品的密封性可能不够好，导致热能损失，建议对样品密封进行改进。
3. 导热板的温度控制可能不够精确，导致温度差过大或过小，建议改进温度控制仪的精度。
参考文献：[1] 吴革南, 金宗俊. 传热学[M]. 高等教育出版社, 2002.[2] 冯德跃. 制冷与空调工程导论[M]. 高等教育出版社, 2004.。
导热系数的测量 实验报告
实验九导热系数的测量一．预习报告。
二．实验数据处理及分析1.数据。
表一散热盘P mp = 0.535kg表二样品B c=0.385 KJ/(K*kg)表三达到稳态时上下板温度读数表四每隔30s记录散热板温度t(s) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 T2(°C) 68.9 68 67.2 66.6 65.8 65.1 64.5 63.8 63.1 t(s) 270 300 330 360 390 420 450 480 510 T2(°C) 62.4 61.9 61.3 60.7 60.2 59.5 59 58.4 57.9 t(s) 540 570 600 630 660 690 720 750 780 T2(°C) 57.4 57 56.5 56 55.4 55 54.5 54 53.6 t(s) 810 840 870 900 930 960 990 1020 1050 T2(°C) 53.2 52.7 52.3 51.9 51.5 51.1 50.8 50.5 50.1散热板温度随时间变化折线图2.数据处理。
稳态时：对T1，T2数据取平均值作为稳态温度：T1 = (69.9+69.9+70.0+69.9+70.0+70.0+70.0+70.0+69.9+70.0)/10=69.96 °CT2 = (60.1 +60.1+60.1+ 60.1+60.0+60.0+60.1+60.1 +60.1+60.1)/10= 60.08 °C根据表四及折线图，取原散热板稳定温度的附近值计算，共取了10个数据：利用逐差法计算∆t∆T ∆t = -(60.7+61.3+61.9+62.4+63.1)−(57.9+58.4+59+59.5+60.2)30×5×5= - 14.4750≈ -0.0192 °C/s由公式得：λ= -mc2h p+R p2h p+2R p ∙ 1πR∙ hT1 − T2∙ ∆T∆t= -535×0.385×2×8+492×8+2×49×1π×0.04850×0.00669.96−60.08×(-0.0192)≈ 0.2153 W/m∙K3.数据分析。
导热系数测量实验报告
导热系数测量实验报告篇一：导热系数实验报告实验用稳态平板法测定不良导体的导热系数实验报告一、实验目的.（1）用稳态平板法测定不良导体的导热系数. （2）利用物体的散热速率求传热速率. 二、实验器材.实验装置、红外灯、调压器、杜瓦瓶、数字式电压表. 三、实验原理.导热是物体相互接触时，由高温部分向低温部分传播热量的过程.当温度的变化只是沿着一个方向（设z方向）进行时，热传导的基本公式可写为dTdQ=?λ ?????????---------------------------------------------（）它表示在dt时间内通过dS面积的热量dQλ为导热系数，它的大小由物体????dT本身的物理性质决定，单位为W????1????1，它是表征物质导热性能大小的物理量，式中符号表示热量传递向着温度降低的方向进行.在图中，B为待测物，它的上下表面分别和上下铜、铝盘接触，热量由高温铝盘通过待测物B向低温铜盘传递.若B很薄，则通过B侧面向周围环境的散热量可以忽略不计，视热量只沿着垂直待测板B的方向传递.那么在稳定导热（即温度场中各点的温度不随时间而变）的情况下，在?t时间内，通过面积为S、厚度为L的匀质圆板的热量为????????? ---------------------------------------------（）式中，???为匀质圆板两板面的恒定温差，若把（）式写成?Q=?λ??????=?λ?? ---------------------------------------------（）的形式，那么???便为待测物的导热速率，只要知道了导热速率，由（）式即可求出λ. 实验中，使上铝盘A和下铜盘P分别达到恒定温度??1、??2，并设??1>??2，即热量由上而下传递，通过下铜盘P向周围散热.因为??1和??2不变，所以，通过B的热量就等于C向周围散发的热量，即B的导热速率等于C 的散热速率.因此，只要求出了C在温度??2时的散热速率，就求出了B的导热速率???.因为P的上表面和B的下表面接触，所以C的散热面积只有下表面面积和侧面积之和，设为????，而实验中冷却曲线是C全部裸露于空气中测出来的，即在P的上下表面和侧面积都散热的情况下记录的.设其全部表面积为??全，根据散热速率与散热面积成正比的关系可得??? ????????????部全=??部全---------------------------------------------（）式中，???为??部面积的散热速率，???为??全面积的散热速率.而散热速率???就部全部?????????等于（）式中的导热速率，这样（）式便可写作????????? =?λ?? 部---------------------------------------------（）设下铜盘直径为D，厚度为δ，那么有??部??全??2=?? +????????2=2?? +??????---------------------------------------------（）???由比热容的基本定义c=Δ????Δ??‘，得ΔQ=cmΔ??’，故???cmΔ??’= 全---------------------------------------------（）将（）式、（）式代入（）式得?????+4?? =?????? 部---------------------------------------------（）将（）式代入（）式得λ=?????????????/2---------------------------------------------（）式中，m为下铜盘的质量，c为下铜盘的比热容. 四、实验内容.（1）用游标卡尺多次测量下铜盘的直径D、厚度δ和待测物厚度L，然后取其平均值.下铜盘质量m由天平测出，其比热容c=×102??? kg?℃ ?1.（2）实验时，先将待测样品放在散热盘P上面，然后将发热铝盘A放在样品盘P上方，再调节三个螺栓，使样品盘的上下两个表面与发热铝盘A和散热铜盘P紧密接触.（3）将集成温度传感器插入散热盘P侧面的小孔中，并将集成温度传感器接线连接到仪器面板的传感器插座.用专用导线将仪器机箱后部插座与加热组件圆铝盘上的插座加以连接.为了保证温度测量的准确性，采用同一个温度传感器测温，在需要测量发热盘A和散热盘P 温度时，采用手动操作，变换温度传感器的测温对象.（4）接通电源，在“温度控制”仪表上设置加温的上限温度.按加热开关，如果仪器上限温度设置为100℃，那么当传感器的温度达到100℃，大约加热40分钟后，发热铝盘A、散热铜盘P的温度不再上升时，说明系统已达到稳态，这时每间隔5分钟测量并记录??1和??2的值.（5）测量散热盘在稳态值??2附近的散热速率.移开发热铝盘A，取下待测盘，并将发热铝盘A的底面和铜盘P直接接触，当P盘的温度上升到高于稳态值??2值若干度（例如5℃左右）后，再将发热铝盘A移开，让散热铜盘P自然冷却.这时候，每隔30s记录此时的??2值并记录.五、实验数据记录与处理.表一下铜盘直径、厚度，待测物厚度实验结果记录表下铜盘质量为m=655 g.取平均值，稳态时，??1=℃、??2=℃.表三测下铜盘散热速率实验结果记录表利用作图法求下铜盘的散热速率得下铜盘散热速率为K=????1. 由（2.。
良导体导热系数的测量实验报告
良导体导热系数的测量实验报告引言导热系数是描述材料传导热量能力的物理量，它的测量在工程和科学研究中具有重要意义。
本实验采用传统的稳态热传导法测量了不同材料的导热系数，并与理论值进行了比较。
通过本实验的结果，我们可以进一步了解不同材料的导热性能，为材料选择和热传导相关工程问题提供参考依据。
实验目的1.测量不同材料的导热系数。
2.比较测量值与理论值的差异。
3.分析导热系数与材料性质之间的关系。
实验原理传统的稳态热传导法是测量材料导热系数的常用方法之一。
实验中采用热传导仪器测量材料导热性能。
实验中使用的热传导仪器由两个热源之间的试样组成。
一个热源通过加热器加热，而另一个热源则通过水冷却。
试样被放置在两个热源之间，热量会从热源1传导到热源2，通过测量温度变化来计算导热系数。
根据热传导的能量守恒定律，可以得到以下公式：$$q = \\frac{kA(T_2-T_1)}{d}$$其中，q是单位时间内通过试样传导的热量，q是材料的导热系数，q是试样的面积，q1和q2分别是热源1和热源2的温度，q是试样的厚度。
实验材料和仪器材料1.铁板2.铝板3.纯铜板仪器1.热传导仪器2.温度计3.尺子实验步骤1.准备实验材料和仪器。
2.使用尺子测量试样的面积和厚度，并记录数据。
3.将试样放置在热传导仪器中，确保试样与热源接触良好。
4.打开热传导仪器，使其运行稳定。
5.使用温度计测量热源1和热源2的温度，并记录数据。
6.根据测量到的温度数据计算导热系数，并记录结果。
7.将测量结果与理论值进行比较，并进行分析。
实验数据及结果实验数据材料面积（m²）厚度（m）热源1温度（℃）热源2温度（℃）铁板0.20.0110050铝板0.20.0110050纯铜板0.20.0110050实验结果根据实验数据计算得到的导热系数如下表所示：材料导热系数（W/m·K）铁板58.8铝板205纯铜板401结果分析通过与理论值进行比较，可以发现实验结果与理论值存在一定差异。
导热系数的测定实验
【 实验仪器 】
当待测样品为空气层时，可利用测片调节三螺旋头使散热盘与热盘相距 一定的距离 h ，此即待测定空气层的厚度。
A
F
B P
C
G H
D
E
3.000mv
调零
20mv 200mv
2v 20v
FPZ导热系数数字电压表 200v
电源 df
图1：稳态法测定导热系数实验装置图
A-带电热板的发热盘 B-样品 C-螺旋头 D-样品支架 E-风扇 F-热电偶 G-真空保温杯 H-数字电压表 P-散热盘
6
【 实验内容 】
8、移开加热板，在散热盘上放置胶木板，使散热盘自然冷却；稳定状
态时，通过样品上表面的热流量与由散热盘向周围环境散热的速率
相等，当散热盘冷却至稳态时的温度。记录此时的散热速率以求出
热流量。
根据上述装置，由傅立叶导热方程式可知，通过待测样品B盘的热流量，
ΔQ/Δt为：
QR212
t
h
（2）
式。该方程式指出，在物理内部，垂直于导热方向上，二个相距为h，面积为A，
温度分别为θ1 、θ2的平行平面，在Δt秒内，从一个平面传到另一个平面的热
量2
（1）
t
h
式中λ定义为该物质的导热系数，亦称热导率。由此可知，导热系数是——表 示物质热传导性能的物理量，其数值等于二相距单位长度的平行平面上，当温 度相差一个单位时，在单位时间内，垂直通过单位面积所流过的热量。
3、插好加热板的电源插头；再将驼线的一端与数字电压表相连，另一 端插在表盘的中间位置；
4、最后，分别接好导热系数测定仪与数字电压表的电源。 5、调节数字电压表的调零旋钮，再将加热开关拨至220V档，开始加热； 6、待稳定后，可以将切换开关分别拨至测1和测2端，记录此刻样品上、
导热系数的测量实验报告
导热系数的测量实验报告导热系数是物质传导热量的性质，它是描述物质导热性能的一个重要参数。
在工程和科学研究中，准确测量物质的导热系数对于材料的选取和性能评价至关重要。
本实验旨在通过测量不同材料的导热系数，探究其导热性能的差异，为相关领域的研究和应用提供参考。
实验材料和仪器。
本实验选取了几种常见的材料，包括金属、塑料和绝缘材料，以便对比它们的导热系数。
实验中使用的仪器包括导热系数测量仪、热源、温度传感器等。
实验步骤。
1. 将待测材料切割成一定尺寸的样品，并对样品表面进行抛光处理，以确保表面平整。
2. 将热源与导热系数测量仪相连接，使热源能够持续向待测材料传递热量。
3. 将温度传感器与待测材料接触，实时监测样品表面的温度变化。
4. 记录不同时间点下样品表面的温度变化情况，以得出热量传导的速率。
5. 通过实验数据计算出各材料的导热系数，并进行对比分析。
实验结果。
经过实验测量和数据处理，我们得到了不同材料的导热系数。
结果表明，金属材料的导热系数普遍较高，而塑料和绝缘材料的导热系数相对较低。
这与我们对这些材料导热性能的直观认识相符合。
实验分析。
通过对不同材料导热系数的测量和对比分析，我们可以得出以下结论：1. 金属材料具有较高的导热系数，适合用于传热设备和导热结构的材料选择；2. 塑料和绝缘材料的导热系数较低，适合用于隔热材料和绝缘材料的选取。
3. 导热系数的大小与材料的热传导性能密切相关，对于工程应用具有重要意义。
实验总结。
本实验通过对不同材料导热系数的测量，探究了不同材料的导热性能差异。
实验结果对于材料的选取和工程设计具有一定的参考价值。
在今后的工程应用中，我们应该根据材料的导热性能特点，合理选择材料，以实现更好的热传导效果。
结语。
通过本次实验，我们对导热系数的测量方法和意义有了更深入的了解，也增加了对材料导热性能的认识。
在今后的工程实践中，我们将继续探究材料的热学性能，为工程设计和科学研究提供更准确的数据支持。
导热系数测量实验报告
导热系数测量实验报告一、实验目的导热系数是表征材料导热性能的重要参数，准确测量材料的导热系数对于研究材料的热传递特性、优化热设计以及保证热设备的正常运行具有重要意义。
本实验的目的是通过实验方法测量不同材料的导热系数，并掌握导热系数测量的基本原理和实验技能。
二、实验原理导热系数的测量方法有多种，本次实验采用稳态法测量。
稳态法是指在传热过程达到稳定状态时，通过测量传热速率和温度梯度来计算导热系数。
在实验中，将待测材料制成一定形状和尺寸的样品，放置在两个平行的热板之间。
其中一个热板作为热源，保持恒定的温度＄T_1$；另一个热板作为冷源，保持恒定的温度＄T_2$（＄T_1 ＞ T_2$）。
当传热达到稳定状态时，通过样品的热流量＄Q$ 等于样品在温度梯度＄＼frac{dT}｛dx}＄方向上的导热量。
根据傅里叶定律，热流量＄Q$ 与温度梯度＄＼frac{dT}｛dx}＄和传热面积＄A$ 成正比，与导热系数＄＼lambda$ 成反比，即：＄Q ＝＼lambda A\frac{dT}｛dx}＄在实验中，通过测量热板的温度＄T_1$ 和＄T_2$，以及样品的厚度＄d$ 和传热面积＄A$，可以计算出温度梯度＄＼frac{dT}｛dx} ＝＼frac{T_1 T_2}｛d}＄。
同时，通过测量加热功率＄P$，可以得到热流量＄Q ＝ P$。
将这些测量值代入上述公式，即可计算出材料的导热系数＄＼lambda$。
三、实验设备1、导热系数测量仪：包括加热装置、冷却装置、温度传感器、测量电路等。
2、待测样品：本实验选用了几种常见的材料，如铜、铝、橡胶等。
3、游标卡尺：用于测量样品的尺寸。
四、实验步骤1、准备样品用游标卡尺测量样品的厚度、长度和宽度，记录测量值。
确保样品表面平整、无缺陷，以保证良好的热接触。
2、安装样品将样品放置在导热系数测量仪的两个热板之间，确保样品与热板紧密接触。
调整热板的位置，使样品处于均匀的温度场中。
3、设定实验参数设置加热板的温度＄T_1$ 和冷却板的温度＄T_2$，通常＄T_1 T_2$ 的差值在一定范围内。
物理实验要求及数据表格_实验导热系数的测量-福建农林大学物理实验
福建农林大学 物理实验要求及原始数据表格1实验 导热系数的测量专业___________________ 学号___________________ 姓名___________________ 一、预习要点1. 热导率的定义及物理意义；2. 测量导热系数的方法；3. 通读实验讲义，熟悉各操作步骤。
二、实验内容1. 使用YBF-3导热系数测试仪测定样品的导热系数；2. 计算表格中各物理量。
三、实验注意事项1. 实验开始前，未经教师许可，不得触碰仪器，否则扣分；2. 稳态法测量时，要使温度稳定约要40分钟左右。
手动测量时，为缩短时间，可先将热板电源电压打在高档，一定时间后，测量值温度接近目标温度时，即可将开关拨至中档，调为自动挡并打开风扇电源，待V T1读数稳定后，每隔40秒读取铜盘温度示数，直到V T2读数也相对稳定（8分钟内波动小于0.01mV ）；3. 为了准确测定加热盘和散热盘的温度，实验中应该在两个传感器上涂些导热油脂或者硅油，以使传感器和加热盘、散热盘充分接触；4. 样品圆盘B 和散热盘P 的几何尺寸，可用游标尺多次测量取平均值。
散热盘的质量m 约0.8㎏，可用药物天平称量；5. 本实验选用铜—康铜热电偶，温差100℃时，温差电动势约4.27mV ，故配用了量程0—20mV的数字电压表，并能测到0.01ｍV 的电压；6. 当出现异常报警时，温控器测量值显示：HHHH ，设置值显示：Err ，当故障检查并解决后可按设定键（S ）复位和加数键（▲）、减数键（▼）键重设温度；7. 在测试下铜盘P 的散热速率，取走样品B 之前，一定要先关掉电源，然后再让加热盘A 与散热盘P 接触，同时绝不能用手碰触铜盘，小心操作！四、数据处理要求1. 用作图法求出冷却速率；2. 计算样品的导热系数并进行误差分析。
五、思考题1. 求温度2T 时的冷却速率时，在温度降低到2T 附近时要多测几组数据，并且越接近2T 越好，应该如何解释？2. 如何理解传热速率、散热速率以及冷却速率这三个概念？用稳态法测定不良导体的导热系数时其误差的主要来源有哪些？福建农林大学 物理实验要求及原始数据表格2六、原始数据记录表格组号________ 同组人姓名____________________ 成绩__________ 教师签字_______________散热盘（下铜板）厚度h p =________ 散热盘（下铜板）半径R p =____ _ __ _ 散热盘（下铜板）质量m =_____ __ 样品厚度h B = 样品厚度R B = 其中铜板的比热容C =3.805×102./Kg ℃-1表1 测量稳态时V T1、V T2达到稳态时的取值V 1= V 2= 表2 测量下铜盘在稳态值T 2附近的散热效率【参考公式】()()2212222)(T T P P P P T T B BtV h R R h V V R mch =∆∆∙++-=πλ222222221122)()(2⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆∆+⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=∆t t V V R R h h V V V V R R h h P P P P B B B B λλλλλλ∆∙=∆。
导热系数的测定实验
【
实 验 仪 器
】
1、热源：电热管、加热铜板。 2、样品架：样品支架、样品板。 3、测温部分：铜——康铜热电偶、数字式毫伏表。 仪 器 附 件（必备附件）有：
真空保温杯 橡 皮 样品 数字电压表 一只； 一块； 一台 硬铝样品 一块（附绝缘圆盘一块，供散热时覆盖用） 热电偶（铜-康铜） 二根 塞尺(测片) 一把
图1：稳态法测定导热系数实验装置图
【
实 验 内 容
】
1、取下固定螺丝，将样品放在加热盘与散热盘中间，然后固定：调节 底部的三个微调螺母，使样品与加热盘、散热盘接触良好； 2、将电热偶的两插头插在表盘的测2上，把冷端放在装有冰水混合物 的杜瓦瓶内的细玻璃管中，热端插在散热金的小插孔上：将另一热 电偶插在表盘的测1内，冷端也放入杜瓦瓶内的另一细管中；热端 插入加热盘上的小插孔中； 3、插好加热板的电源插头；再将驼线的一端与数字电压表相连，另一 端插在表盘的中间位置； 4、最后，分别接好导热系数测定仪与数字电压表的电源。 5、调节数字电压表的调零旋钮，再将加热开关拨至220V档，开始加热； 6、待稳定后，可以将切换开关分别拨至测1和测2端，记录此刻样品上、 下表面的温度；（每隔3分钟读样品上下表面的温度，若在10分钟 内样品上下表面的温度示数都不变。可以认为己经达到稳定状态。 7、移去样品，使加热盘与散热盘较好的接触，再将加热开关拨至 220V 档。加热散热盘。
【
注 意 事 项
】
h 1 m c | 2 3 t R 1 2 测θ 3值时可在θ 1、θ 2达到稳定时，将上面测θ 1 或θ 2的热电偶移下来进行测量。
| 3 t
、
1、在做稳态法时，要使温度稳定约要1个小时左右，为缩短时间，可先 将热板电源电压打在220V快速加热档，几分钟后θ 1 ＝ 4.00mV即可 将开关拨至110V慢速加热档待θ 1降至3.50mV左右时通过手动调节电 热板电压220V档、110V档及0V档，使θ 1读数在0.03mV范围内，同时 每隔2分钟记下样品上下圆盘A和P的温度θ 1 和θ 2的数值，待θ 2的 数值在10分钟内不变即可认为已达到稳定状态，记下此时的θ 1 和 θ 2值。 2、测金属的导热系数时θ 1 , θ 2值为稳态时金属样品上下两个面的温 度，此时散热盘P的温度为θ 3 值。因此测量P盘的冷却速率应为:
物理试验要求及数据表格_试验01长度测量-福建农林大学物理试验
1
2
3
4
测量值
实际值
表3各待测物的质量
最大称量________分度值________是否估读_____读到的数位_________单位g
测量项目
m水
m物
m总
测量值
=_______________
九、思考题
1.游标尺的20格对应分度值为1mm的主尺19格，此游标卡尺的分度值是_______________。
注意要写清每个质量的角标，并将最后结果中的单位g转换为kg。
4.待测物密度 标准表达式的求法：
平均值： ，其中 ；
不确定度： ；
标准表达式： 。
七、数据处理注意事项
1.计算步骤应详细，每一步都要有原始公式，数据代入过程和结果；计算过程中，得出的结果应多取几位有效数字，在写出标准表达式时，再参照教材P32第4部分的规则进行修约。
2.检查螺旋测微计零点时，发现______________。
3.测长度约为2cm物体。用分度值为0.02mm的游标卡尺测有效数字有__________位，用千分尺测有效数字有__________位。
4.若螺旋测微计螺距0.5mm，微分筒上刻有100个分格，它的分度值是_______________。
福建农林大学物理实验要求及原始数据表格实验基本测量专业学号姓名八原始数据记录表格同组人姓名成绩教师签字游标卡尺测量金属圆筒体积测量仪器分度值零点误差单位mm测量项目测量次数测量值实际值内径测量值实际值测量值实际值螺旋测微器测量小钢球体积测量仪器分度值零点误差单位mm直径测量值实际值最大称量分度值是否估读读到的数位单位10kg福建农林大学物理实验要求及原始数据表格游标尺的20格对应分度值为1mm的主尺19格此游标卡尺的分度值是
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福建农林大学 物理实验要求及原始数据表格
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实验 导热系数的测量
专业___________________ 学号___________________ 姓名___________________ 一、预习要点
1. 热导率的定义及物理意义；
2. 测量导热系数的方法；
3. 通读实验讲义，熟悉各操作步骤。
二、实验内容
1. 使用YBF-3导热系数测试仪测定样品的导热系数；
2. 计算表格中各物理量。
三、实验注意事项
1. 实验开始前，未经教师许可，不得触碰仪器，否则扣分；
2. 稳态法测量时，要使温度稳定约要40分钟左右。
手动测量时，为缩短时间，可先将热板电源
电压打在高档，一定时间后，测量值温度接近目标温度时，即可将开关拨至中档，调为自动挡并打开风扇电源，待V T1读数稳定后，每隔40秒读取铜盘温度示数，直到V T2读数也相对稳定（8分钟内波动小于0.01mV ）；
3. 为了准确测定加热盘和散热盘的温度，实验中应该在两个传感器上涂些导热油脂或者硅油，以
使传感器和加热盘、散热盘充分接触；
4. 样品圆盘B 和散热盘P 的几何尺寸，可用游标尺多次测量取平均值。
散热盘的质量m 约0.8
㎏，可用药物天平称量；
5. 本实验选用铜—康铜热电偶，温差100℃时，温差电动势约4.27mV ，故配用了量程0—20mV
的数字电压表，并能测到0.01ｍV 的电压；
6. 当出现异常报警时，温控器测量值显示：HHHH ，设置值显示：Err ，当故障检查并解决后可
按设定键（S ）复位和加数键（▲）、减数键（▼）键重设温度；
7. 在测试下铜盘P 的散热速率，取走样品B 之前，一定要先关掉电源，然后再让加热盘A 与散
热盘P 接触，同时绝不能用手碰触铜盘，小心操作！
四、数据处理要求
1. 用作图法求出冷却速率；
2. 计算样品的导热系数并进行误差分析。
五、思考题
1. 求温度2T 时的冷却速率时，在温度降低到2T 附近时要多测几组数据，并且越接近2T 越好，应
该如何解释？
2. 如何理解传热速率、散热速率以及冷却速率这三个概念？用稳态法测定不良导体的导热系数时
其误差的主要来源有哪些？
福建农林大学 物理实验要求及原始数据表格
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六、原始数据记录表格
组号________ 同组人姓名____________________ 成绩__________ 教师签字_______________
散热盘（下铜板）厚度h p =________ 散热盘（下铜板）半径R p =____ _ __ _ 散热盘（下铜板）质量m =_____ __ 样品厚度h B = 样品厚度R B = 其中铜板的比热容C =3.805×102
./Kg ℃-1
表1 测量稳态时V T1、V T2
达到稳态时的取值V 1= V 2= 表2 测量下铜盘在稳态值T 2附近的散热效率
【参考公式】
()()2
212
222)(T T P P P P T T B B
t
V h R R h V V R mch =∆∆∙++-=
πλ
2
2
2
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2
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λ
λ
λλ∆∙
=∆。