实验四 液体比热容的测量(电热法)
液体的比热容实验报告
一、实验目的1. 学习测量液体比热容的原理和方法；2. 熟悉实验仪器的使用及操作；3. 了解实验过程中可能出现的误差及其修正方法；4. 提高实验操作技能和数据处理能力。
二、实验原理比热容是指单位质量的物质温度升高1K所需吸收的热量，其单位为J/(kg·K)。
本实验采用电热法测量液体比热容，即通过电阻丝加热液体，根据液体温度的变化和加热时间来计算液体的比热容。
实验原理公式如下：Q = mcΔT其中，Q为加热过程中电阻丝产生的热量，m为液体的质量，c为液体的比热容，ΔT为液体温度的变化。
三、实验仪器与材料1. 电阻丝加热器2. 量热器3. 温度计（精确到0.1℃）4. 物理天平5. 小量筒6. 待测液体7. 电源8. 计时器四、实验步骤1. 将量热器清洗干净，并用蒸馏水冲洗干净；2. 将待测液体倒入量热器中，记录初始温度T1；3. 将电阻丝加热器插入量热器，确保电阻丝与液体充分接触；4. 打开电源，开始加热，同时启动计时器；5. 当液体温度升高至预定温度T2时，关闭电源，记录加热时间t；6. 将加热后的液体倒入小量筒中，用物理天平称量液体质量m；7. 重复上述步骤多次，取平均值。
五、数据处理1. 根据实验数据，计算加热过程中电阻丝产生的热量Q；2. 根据公式Q = mcΔT，计算液体的比热容c；3. 计算多次实验的平均值，作为最终结果。
六、实验结果与分析1. 实验数据：实验次数 | 初始温度T1 (℃) | 终温T2 (℃) | 加热时间t (s) | 液体质量m (g) | 加热产生的热量Q (J)----|----|----|----|----|----1 | 20.0 | 30.0 | 100 | 50.0 | 250.02 | 20.0 | 30.0 | 110 | 50.0 | 275.03 | 20.0 | 30.0 | 95 | 50.0 | 235.02. 数据处理：Q = 0.5 110 10 = 550 J (取三次实验的平均值)c = Q / (m ΔT) = 550 / (50 10) = 11 J/(g·K)3. 分析：实验结果显示，待测液体的比热容为11 J/(g·K)。
用电热法测液体的比热容及散热修正
用电热法测液体的比热容及散热修正摘要：物质的比热容定义为单位质量的物质温度升高1K 时所吸收的热量其单位为J/(kg·℃)。
常见测定液体比热容的方法有电热法、冷却法和辐射法等，本实验将采用电热法测定水的比热容。
在这个过程中要避免在通风的地方、有热源或冷源的地方实验。
还要避免在光照下实验，不要用手直接握住量热器。
尽可能的减少外界环境的影响。
而且在加热过程中要不停的搅拌，使热量均匀。
关键词：电热法、液体的比热容、量热器、水、温度和热力学第一定律引言本实验测定谁的比热容采用电热法，依据焦耳热效应。
在电热丝加一定的电压，在一定时间内电流所做的功课转变为量热器与水的温度所升高吸收的热量（在无热量散失的前提下）,已知量热器的质量和比热容，以及水的质量。
代入该式⇒C=M1(12T T UIt -)-MV M C M C M V C 3322114+++就可以算出水的比热容，但实际情况一定会有热量的散失，所以通过本实验我们也掌握了散热修正的方法。
1.实验目的（1） 熟练使用量热器，并且加深对热力学第一定律的认识； （2） 学会用电流量热器测液体的比热容； （3） 掌握天平、温度计、量热器的试验方法； （4） 学会散热修正和研究减小测量误差的方法； 2.实验仪器直流稳压电源、电流表、电压表、温度计、量杯、量热器、停表 3.实验原理测定液体的比热容常用的方法有却法和电热法，这两种方法都要求对待测液体进行测量时，要具有完全相同的外界条件。
测量原理图如下图：在外套筒的绝热壁中方有量热 器、搅拌器、温度计、加热电阻丝。
设加热电阻丝两端电压为U ，电流为I ，通电时间t 。
则在单位时间内供给量热器的内能为：A=U*I*t 在内筒中有质量为M ，比热容为C （未知）的水。
M 1为量热器内筒的质量，其比热容为C 1, 搅拌器的质量为M 2其比热容为C 2，铜电极的质量为M 3其比热容为C 3初始温度为T 1加热后温度为T 2假设玉外界无热交换,则有UIt=(Mc+M 2c+M 3c+Vc 4)(t 2-t 1)⇒C=M1(12T T UIt -)-MV M C M C M V C 3322114+++①加热过程中，不断有热量从量热器内向外发散，使得实际温度T 1总要比理想绝热下温度T 低，因此要进行散热修正，加热时间T 后系统的实验过程中，从通电加热开始计时测温，每隔一分钟记录一次温度从这些数据作T ——t i 图：设系统加热时间为t n 分钟终温为Tn 继续观察降温时间为t n -t m1m 与t 1m 对应的温度为T m中间状态t 10时候对应的温度为T 1由图知S 1=Sdte 0d 0=[()()+⋯++++121111102121T T T T ()11121m m T T +-=[()∑-=++11111021m i i m T T T ]t ∆; S 0=MQ t ∆;S 2=()()t T T T T T T t t S n n n ab ∆++⋯++++=-]21)(2121[121100=()∑-=∆++110;]21[n i i n t T T TS ()00003t t Q t t b Sa n n -==； S=S ()t Q T T T S S m i n i n ∆-++=-∑-=11032]21[；S ();]21[11110011t MQ T T T S S m i im ∆-++=-=∑-= ();Q T K d d t Q --= ();Q T K d d C t T s --= ()Q T C Kdt dT s --=； 令R=sC K ； 即dT=--R(T-Q)dt ();0dt Q T R T tt ⎰--=∆②dt Q T r T T mtt m)(11101⎰--=-=-R*S 1③()S R dt Q T R T nt t n *0-=--=∆⎰④连理上面的式子可得：()()()()∑∑-=-=-++-++-=--=∆11111011010111102121m i i m n i i n m mn mQ T T T nQ T T T T TS S T T T ；修正后温度T n n n T T ∆-=1⑤代入上面的式子可得水的比热容C x注意：不用手直接握量热器的任何部分，不该在阳光下或空气流动太快的地方进行实验，避免接近任何热源实验 4.试验主要步骤（1） 用物理天平测出量热器内筒和搅拌器的质量M1 M2;（2） 连接电路，调节好电压，连入相应电压表和电流表的量程;（3） 连通K 同时按下秒表记时，记录下电压和电流的值，并在整个过程中不断搅拌，每隔一分钟记录一次温度; （4） 用小量筒测出温度计插入水中的体积V 1，这个体积不能准确测出，在这里只需一个大体值，先记录小量筒内水的体积，再把温度计放入量筒内记录体积，最后两个体积相减便得到温度计插入水中的体积（5） 完成实验后整理仪器。
比热容的测量 实验报告
个读数尚未达到动平衡状态。
E） 必须调节加热电压，使 30 秒内温升对应的温差电势增加约在
0.012-0.03mV 之间，即让 30 秒的温升约 0.2-0.5 度。如电势增量为负，
说明毫伏表输入端接反了，可调换极性或将所有读数值取相反的符号。
F） 在加热回路中接入开关，在测量开始时才通电加热，加热稳定后记录
和工作条件。
2. 测 4—6 组不同煤油质量的升温“曲线”
用 4—6 组不同质量的煤油* +和相应的加热功率*
+，分别测量
出温差
与时间 的对应数据（直接测量量为温差电势 U 和参考端
水箱内的温度） 。）每隔 30 秒读一次温差电势值。（
秒基本不影
响线性拟合结果的精密度。）注意事项如下： A） 首次煤油质量稍大于 0.25kg，或体积稍大于 300ml，以使加热丝没入煤
（）
记内外温差
，则（6）变为
（）
一般总是加热功率显著大于散热热流，即
，这时（7）式
左边可以作近似展开，展开后积分略去四次方以上的项可得
,
()
() ( )
()
-
(
)
（）
如果已知 的值，实验测出一系列时间 和温差
后，就可以
拟合出直线方程
()
( ) 的斜率
，进而可得
（） 4. 镍铬康铜热电偶（E 型）的温差电势公式 测量中，参考端温度（水箱水温） ( )变化不大，设其测量起始、结
所以
（）
√ ( )√ ( )
√( (
) )
（）
所以 图像如下：
1300 1200 1100 1000
900 800 700 600
用电量热器测液体比热容总结
用电量热器测液体比热容总结《用电量热器测液体比热容总结：一场有趣的科学之旅》嘿呀，朋友们！今天咱就来唠唠用电量热器测液体比热容这个事儿。
你们可别小看了这实验，那可真是跟一场奇妙冒险似的！刚开始的时候啊，我感觉自己就像个探险家，面对那些仪器设备，充满了好奇和期待。
电加热器、温度计，就好像我的探险工具，准备好跟着我一起去揭开比热容的神秘面纱啦。
到了真正开始测量的时候，哎呀，那场面，就跟打仗似的！我手忙脚乱地一会儿看看温度计，一会儿瞅瞅电加热器的读数，感觉自己就像是在指挥一场庞大的战斗，就担心有个啥小细节没注意到，导致全盘皆输。
然后呢，就是等待的过程了，这可真是考验耐心啊！就好像是在等待火锅煮开一样，那是一种既期待又焦急的感觉。
眼睛死死盯着那些数据，心里默默祈祷，可千万别出啥岔子呀。
有时候测量出来的数据不太理想，我就会想，这咋回事儿啊？难道是我哪里操作失误啦？还是这液体也有小脾气，故意跟我作对呢？哈哈，开个玩笑。
不过还真得仔细琢磨琢磨，找找原因，调整调整，重新再来一次。
说真的，在这个过程中，我深刻体会到了科学的严谨性。
哪怕是一个小小的疏忽，都可能让结果谬之千里。
但这也正是科学的魅力所在呀，它让我们不停地探索、纠错、进步。
等终于得到了比较理想的结果，那感觉，就像是赢得了一场比赛一样！心里那叫一个美啊，觉得之前所有的辛苦和努力都值了。
通过这次用电量热器测液体比热容的实验，我不仅学到了知识，还锻炼了自己的动手能力和耐心。
我明白了，科学实验可不是一蹴而就的，它需要我们有耐心、细心和恒心。
总之呢，这是一次非常有趣又有意义的经历。
希望大家也都能去尝试尝试这种有趣的科学实验，说不定你就会被科学的魅力深深吸引，从此踏上一段充满惊喜和挑战的科学之旅呢！哈哈！。
液体比热容测量思考题
液体比热容测量思考题介绍液体的比热容是指单位质量的液体在温度变化下所吸收或释放的热量。
正确测量液体的比热容对于许多领域都非常重要，例如工业过程控制、药品研发和环境科学等。
本文将讨论液体比热容的测量方法、测量仪器以及可能的应用。
测量方法液体比热容的测量方法有多种，下面列举了一些常用的方法：1.加热法：将一定质量的液体加热至一定温度，然后测量所需的加热功率和温度变化，根据热量守恒定律计算比热容。
2.冷却法：将一定温度的液体置于恒温环境中，测量液体冷却的速率和温度变化，利用热量传递原理计算比热容。
3.容量法：将液体流入一个已知体积的容器中，测量液体的初始和最终温度，根据热量守恒定律计算比热容。
4.绝热法：将液体装在一个绝热容器中，测量液体的初始和最终温度，利用绝热条件下热量守恒定律计算比热容。
测量仪器下面介绍几种常见的测量液体比热容的仪器：热容仪热容仪是一种专门用于测量物质比热容的仪器。
它通常由一个加热元件和一个温度传感器组成。
通过测量加热器吸收的电能以及液体温度的变化，可以计算出液体的比热容。
绝热容器绝热容器是一种用于在绝热条件下测量液体比热容的仪器。
它通常由一个绝热材料制成，可以防止热量的流失或流入。
通过测量液体的初始和最终温度，以及容器的体积，可以计算出液体的比热容。
恒温浴恒温浴是一种用于维持液体恒定温度的仪器。
它通常由一个加热元件和一个温度控制器组成。
通过控制加热元件的功率，可以使液体保持在恒定的温度，从而进行液体比热容的测量。
应用液体比热容的测量在许多领域中都具有重要的应用价值。
下面列举了一些可能的应用：1.工业过程控制：在工业生产过程中，准确测量液体的比热容可以帮助优化能量消耗，提高生产效率。
2.药品研发：在药品研发过程中，测量不同药物溶液的比热容可以帮助优化药物配方和制备过程。
3.环境科学：在环境科学研究中，测量水体的比热容可以帮助预测气候变化对水体的影响，提供环境保护和资源管理的依据。
《液体比热容的测量》课件
数据记录与处理
数据记录表
设计数据记录表，包括液 体样品名称、质量、初始 温度、最终温度、加热时 间等。
数据处理与分析
根据实验数据计算比热容 值，分析误差来源，得出 结论。
图表展示
制作图表展示实验数据， 便于观察和分析数据变化 趋势。
05
实验结果分析
数据处理与图表展示
数据处理
将实验测得的数据进行整理、筛 选和计算，得出每组实验数据对 应的比热容值。
液体比热容的物理意义
反映了物质在温度变化时吸收或释放 热量的能力，对于理解物质热性质、 热工设备设计等方面具有重要意义。
实验目的
01
掌握液体比热容的测量 原理和方法。
02
学习使用热量计进行实 验操作和数据处理。
03
理解实验过程中误差产 生的原因及减小误差的 方法。
04
通过实验加深对液体比 热容概念的理解，提高 实验技能和科学素养。
探索更精确的测量方法和技术 ，减小实验误差。
将实验结果与其他测量方法进 行比较，验证实验的准确性和 可靠性。
THANKS
感谢观看
02
比热容的基本概念
比热容的定义
01
比热容是指单位质量的物质温度 升高或降低1摄氏度所吸收或放出 的热量。
02
常用符号c表示，单位为焦耳每千 克摄氏度（J/kg·℃）。
比热容的物理意义
比热容是物质的一种特性，反映了物质吸收或放出热量的能 力。
物质的比热容越大，说明该物质在相同条件下吸收或放出的 热量越多。
操作流程如下 1. 将液体倒入测量杯中，称重并记录。
2. 将测量杯放入恒温水槽中，记录初始温度。
实验装置及操作流程
3. 开启加热器对液体 进行加热，同时使用 搅拌器使液体均匀受 热。
液体比热容的测定实验报告
液体比热容的测定实验报告一、实验目的1、掌握量热法测定液体比热容的原理和方法。
2、学会使用温度计、量热器等实验仪器。
3、加深对热平衡概念的理解，提高实验操作和数据处理能力。
二、实验原理比热容是单位质量的物质温度升高 1 摄氏度所吸收的热量。
在本实验中，我们采用混合法来测定液体的比热容。
假设量热器内筒和搅拌器的质量为 m1，比热容为 c1；待测液体的质量为 m2，比热容为 c2；初始温度为 t1 的热水质量为 m3，比热容为c（水的比热容已知），初始温度为 t3。
将热水倒入量热器中与量热器内筒和搅拌器达到热平衡，此时温度为 t2。
然后，再将待测液体倒入量热器中，最终达到热平衡时的温度为 t4。
根据热平衡原理，热水放出的热量等于量热器内筒、搅拌器和待测液体吸收的热量，可列出以下方程：m3c(t3 t2) ＝（m1c1 ＋ m2c2)（t2 t1) ＋ m2c2(t4 t2)通过测量各质量和温度值，即可求出待测液体的比热容 c2。
三、实验仪器1、量热器：包括内筒、外筒、搅拌器、盖子等。
2、温度计：测量范围 0 100℃，分度值 01℃。
3、电子天平：用于测量质量。
4、热水壶：提供热水。
5、待测液体（如酒精、煤油等）。
四、实验步骤1、用电子天平分别测量量热器内筒和搅拌器的质量 m1。
2、测量待测液体的质量 m2。
3、在热水壶中烧适量的热水，用温度计测量热水的初始温度 t3。
4、将量热器内筒中倒入部分热水，盖上盖子，搅拌均匀，等待温度稳定后，用温度计测量此时的温度 t2。
5、迅速将待测液体倒入量热器中，盖上盖子，搅拌均匀，每隔一定时间测量一次温度，直至温度不再变化，记录最终的平衡温度 t4。
五、实验数据记录与处理｜实验次数|m1（g）｜m2（g）｜m3（g）｜t1（℃）｜t2（℃）｜t3（℃）｜t4（℃）｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜1|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|｜2|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|｜3|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|水的比热容 c ＝ 42×10³ J/（kg·℃）根据实验数据，代入公式计算待测液体的比热容 c2：c2 ＝ m3c(t3 t2) （m1c1)（t2 t1) ／ m2(t4 t2)计算三次实验结果的平均值，作为最终的待测液体比热容。
液体比热容的测定
液体比热容的测定一、实验目的:1) 冷却法测定液体的比热容，并了解比较法的优点和条件；2) 最小二乘法求经验公式中直线的斜率；3) 用实验的方法考察热学系统的冷却速率同系统与环境间温度差的关系。
二、实验原理:由牛顿冷却定律知，一个表面温度为的物体θ，在温度为的0θ环境中自然冷却(θ>0θ)，在单位时间里物体散失的热量与温t q δδ度差（θ>0θ）有下列关系：t q δδ= k (θ>0θ) 当物体温度的变化是准静态过程时，上式可改写为：t q δδ = sC k (θ>0θ ) （1） (1)式中为物体tq δδ的冷却速率，s C 为物质的热容，k 为物体的散热常数，与物体的表面性质、表面积、物体周围介质的性质和状态以及物体表面温度等许多因素有关，θ和分别为物0θ体的温度和环境的温度，k 为负数，θ-0θ的数值应该很小，大约在1 0一1 5℃之间。
如果在实验中使环境温度保持恒定0θ(即的变化比0θ物体温度的θ变化小很多)，则可以认为0θ是常量，对式(1)进行数学处理，可以得到下述公式：㏑(θ-0θ) = sC k t + b （2） 式中b 为(积分)常数。
可以将式(2)看成为两个变量的线性方程的形式： 自变量为t ，应变量为l n(θ-0θ)，直线斜率为sC k ，本实验利用式(2)进行测量，实验方法是：通过比较两次冷却过程，其中一次含有待测液体，另一次含有已知热容的标准液体样品，并使这两次冷却过程的实验条件完全相同，从而测量式(2)中未知液体的比热容。
在上述实验过程中，使实验系统进行自然冷却，测出系统冷却过程中温度随时间的变化关系，并从中测定未知热学参量的方法，叫做冷却法；对两个实验系统在相同的实验条件下进行对比，从而确定未知物理量，叫做比较法。
液体比热容的测定
液体比热容的测定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，属于量热学的范畴。
量热学在许多领域都有广泛应用，特别是在新能源的开发和新材料的研制中，量热学的方法是不可缺少的.比热容的测量方法很多，有混合法、冷却法、比较法（用待测比热容与已知比热容比较得到待测比热容的方法）等。
本实验用的是电热法测比热容，它是比较法的一种.各种方法，各具特点，但就实验而言，由于散热因素很难控制，不管哪种方法实验的准确度都比较低。
尽管如此，由于它比复杂的理论计算简单、方便，实验还具有实用价值.当然，在实验中进行误差分析，找出减小误差的方法是必要的.每种物质处于不同温度时具有不同数值的比热容，一般地讲，某种物质的比热容数值多指在一定温度范围内的平均值.一. 实验目的用电热法测定液体的比热容二. 实验仪器HZY7-YJ-HY-II液体比热容测定仪、天平三.技术指标1.实验项目：电热法液体比热容的测定2.温度测量范围：-50-125℃，精度±0.1℃, 三位半数显3.计时范围：0-100分，精度：±0.1S4.电流测量范围：0-1.999A；三位半数显5.电压测量范围：0-19.99V;三位半数显6.电压输出：9-16V四．实验原理1.基本原理孤立的热学系统在温度从T1升到了T2时的热量Q与系统内各物质的质量m1，m2…和比热容c1，c2…以及温度变化T1－T2有如下关系:Q﹦（m1c1＋m2c2＋…）（T2－T1）（1）式中，m1c1，m2c2…是各物质的热容量.在进行物质比热容的测量中，除了被测物质和可能用到的水外，还会有其他诸如量热器、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mx 和cx分别表示某物质的质量和比热容，c表示水的比热容，就应当有mxcx﹦c1ω.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”.2.实验公式如图1所示，在量热器中装入质量为m1，比热容为c1的待测液体(如水)，当通过电流I时，根据焦耳﹣楞次定律，量热器中电阻产生的热量为Q＝IUt (2)式中，I为电流强度，U为电压,t为通电时间.如果量热器中液体（包括量热器及其附件）的初始温度为T1，在吸收了加热器释放的热量Q后，终了的温度为T2.m2为量热器内筒的质量,c2为铝量热器内筒的比热容,搅拌器和温度传感器等用水当量ω表示，水的比热容为c，则有IUt=(c1m1+c2m2+c1ω)(T2-T1)图1C1=〔IUt/（T2-T1）-c2m2〕/(m1+ω) （3）铝在25℃时的比热容C2为0.216 cal·g-1·℃-1(0.904J·g-1·℃-1), 水在25℃时的比热容c1为0.9970cal·g-1·℃-1(4.173 J·g-1·℃-1).本量热器的水当量ω﹦2.16 g 3．散热修正实验修正的方法是接通电源后每隔1分钟记一次升温过程的温度，测8到10分钟切断电源，然后再每隔1分钟记录一次降温过程中的温度，测5到8分钟，并注意在实验的整个过程中要不停地用搅拌器搅拌。
电热法测液体比热容及散热修正实验论文
电热法测液体比热容及散热修正实验论文摘要：本实验是电热法测定水的比热容及学习用牛顿冷却定律进行撒热修正从而减少系统误差。
在此实验中消除系统误差无外乎两种，1完善实验手段，改进仪器装置和结构，尽量减少与外界交换热量，2使用牛顿散热公式对实验结果进行修正。
关键词：电热法、温度、比热容、撒热修正。
引言比热容是指单位质量的某种物质温度升高1C o所需的热量，其单位是()K Kg J ⋅水的热容较大，大部分金属的比热容约为水的101，非金属中岩石类的比热容约为水的51，木材的比热容约为水的21，液体的比热容一般比水低，气体的比热容因种类而异有较大的差别，空气的比热容约为水的41，本实验采用直接测量比热容的热方法，即电阻丝和待测物质的直接接触。
输入的热量由电阻丝的电流供给，并由输入的电能测得，这种方法能使被传递热量的测量达到最准确度，比热容的测定属于热技术和热物性测定范畴的热实验。
由于热现象的普遍性和热应用的重要性，从18世纪中期蒸汽体发明到现在新能源、新材料的开发和研制，生命科学、生物工程、航天技术等许多领域中热实验都占有很重要的地位。
很多新材料并非在手册中能查到，想要自己动手测量。
因此这类实验对于培养和提高学生参加工程实验和从事科学研究的能力具有重要作用。
实验仪器：量热器、温度计、加热电阻丝、稳压电源、电压表、电流表、电子秤、秒表、游标卡尺。
实验原理：测定液体的比热容常用方法有：冷却法和电热法。
测量时要保证在完全相同的外界条件下进行。
用已知比热容的水作为比较对象，在相同的外界条件下与待测物体进行测量的方法，就是比较测量法，实验室多采用此种方法。
设加热器两端电压为U ，电流为I ，在容器中有质量为，比热容为C 的液体，1量热器内筒的质量，器比热容为C1，搅拌器的质量为m2，其比热容为C2，铜电板的质量为m3，其比热容为C3。
初始温度为t 1，加热后为t2，假设与外界无热交换，那么有：()()t t C C m C m V MC UIt 1243322-+++=则有⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----=C C m C m C m t t V UIt MC 4332211121 （1） 在实验中为了尽可能使系统与外界交换的热量达最小，除了使用量热器外，在实验的操作中也必须予以注意。
《液体比热容的测量》课件
汇报人：
单击输入目录标题 实验原理 实验器材 实验步骤 实验结果分析 实验总结与思考
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实验原理
热容量的定义
热容量：单位质量物质在温度变化 过程中吸收或释放的热量
比热容的测量：通过实验测量比热 容，了解物质的热物理性质
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比热容：单位质量物质在温度变化 过程中吸收或释放的热量与温度变 化的比值
实验器材：温度计、烧杯、热水、冷水、搅拌器等
实验步骤：将热水和冷水分别倒入两个烧杯中，用温度计测量初始温度 实验过程：将热水和冷水混合，用搅拌器搅拌均匀，同时用温度计测量混 合后的温度 实验结果：根据混合前后的温度变化，计算比热容值
实验器材
实验装置
温度计：测量液体温度 量筒：测量液体体积 热源：提供热量
比热容的大小与物 质的种类、状态和 温度有关，不同物 质的比热容不同。
比热容在实际生活 中有很多应用，如 空调、冰箱、热水 器等家用电器的设 计和制造。
比热容还可以用于 研究地球的气候变 化、海洋环流等自 然现象。
实验总结与思考
实验总结
实验目的：测量液体比热容 实验原理：利用热力学定律和温度计测量液体温度变化 实验步骤：准备实验器材，设置实验环境，进行实验操作，记录实验数据 实验结果：得出液体比热容的测量值，分析误差来源，提出改进措施
实验步骤：将液体样品放入恒温水浴中，记录容值
误差分析：分析实验误差来源，如温度计精度、 热电偶稳定性等
结论：根据实验结果，得出液体样品的比热容 值，并分析误差来源，为后续实验提供参考。
结果的物理意义和实际应用
比热容是物质的一 种物理性质，表示 单位质量的物质温 度升高或降低1℃ 所需的热量。
液体比热容实验报告
液体比热容实验报告液体比热容实验报告引言：液体比热容是物理学中的一个重要概念，它描述了液体在吸收或释放热量时的能力。
本实验旨在通过测量不同液体的比热容，探究液体的热性质，并对实验结果进行分析和讨论。
实验器材：1. 热水浴装置2. 温度计3. 热水槽4. 试管5. 液体样品（如水、酒精、油）实验步骤：1. 准备工作：将热水浴装置接通电源，使其预热至一定温度，准备好热水槽和试管。
2. 实验前准备：将待测液体样品分别倒入不同的试管中，并确保每个试管中的液体样品质量相同。
3. 开始实验：将一个试管放入预热好的热水槽中，待液体温度稳定后，记录下液体的初始温度。
4. 加热液体：将热水槽中的温度逐渐升高，同时用温度计不断测量液体的温度变化，并记录下每个时间点的温度值。
5. 结束实验：当液体温度稳定在一定值时，停止加热，并记录下液体的最终温度。
实验数据处理：1. 温度变化曲线绘制：将实验过程中测得的温度数据绘制成温度-时间曲线，以便观察液体温度随时间的变化趋势。
2. 计算液体比热容：根据热力学公式Q = mcΔT，其中Q为吸收或释放的热量，m为液体质量，c为比热容，ΔT为温度变化，可计算出液体的比热容。
3. 数据分析与比较：将不同液体的比热容进行比较和分析，探究不同液体的热性质差异。
实验结果与讨论：通过实验测量和数据处理，我们得到了不同液体的比热容值，并进行了比较和分析。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 水的比热容较大：实验结果表明，水的比热容相对较大，这意味着在相同温度变化下，水需要吸收或释放更多的热量。
这也是为什么水能够作为散热介质广泛应用于各种冷却系统中的原因之一。
2. 不同液体的比热容差异：实验结果还显示，不同液体的比热容存在差异，这可能与液体的分子结构和相互作用有关。
比热容较大的液体能够吸收更多的热量，而比热容较小的液体则需要较少的热量来产生相同的温度变化。
3. 实验误差与改进：在实验过程中，可能存在一些误差，如温度测量误差、热量损失等。
用电功量热法测定水的比热容
用电功量热法测定水的比热容用电功量热法测定水的比热容一．目的要求１．熟练使用量热器；２．用电功量热法测定水的比热容，以加深对热力学第一定律的认识；３．掌握一种散热修正方法--修正末温。
二．原理１．用电热法测定水的比热容本实验测定水的比热容采用电功量热法，其依据是焦耳热效应。
若加在电热丝两端的电压为，通过的电流为，则在时间内电场力做功为：(19.1)这些功全部转化为热量，使一个盛水的量热器系统温度升高，该系统吸收的热量为：(19.2)其中为水的质量；为量热器系统（包括内筒、电热丝、玻璃套管、搅拌器以及温度计浸没水中的那一部分等）的热容。
如果通电过程中无热量散失，则，即：(19.3)当均不随时间变化时，对式(19.3)积分，并令及时，系统温度及，则有：(19.4)如果已知，则由式(19.4)即可求出水的比热容。
诚然，像实验18中那样，靠给定一系列的比热容及在实验中不易称量的质量，可以求出；但理论上计算的往往与实际过程发生较大的偏离。
这是因为：搅拌器长时间上下摇动会使其与外部环境有更多的接触机会，由它带走并随时传递给外部环境的热量，可能要几倍于其自身温度升高所需要的热量；玻璃套管及温度计的热容，也会因实验者选用水量的多寡，以及由系统温度向室温的过渡区域的影响而变得难于估计；等等。
此外，本实验的目的还在于寻求一种水比热容的绝对测量方法，不希望给出更多的物理学常数，而是通过实地测定来实现。
将质量()、温度的冷水，与量热器内已经通电加热过的水（假定其质量仍为，温度已变为）相混合，若平衡温度为，则，由热平衡方程可得：(19.5)将式(19.4)与 (19.5)联立，消去，整理后得：(19.6)式(19.6)即水比热容的计算式。
式中虽不出现及，但对实验来讲，它们给予水比热容测量结果的影响依然存在。
例如：的选取将直接影响的大小，而且为了使对测量结果不确定度的影响减小，又需考虑的量值，以及与之比的选择等等。
２．散热修正由于通电过程中，系统温度与环境温度不相一致，所以，实验系统与外界的热量交换是不可避免的。
比热容的测量 实验报告
它们是由多种不同材料制成的。为了简便而又不影响测量结果，可将量热
系统里除待测物质以外的其他所有器具的热容量统统折合成水所相当的
热容 W，成为它们的“水当量”。
本实验采用直接测量比热容的方法，即由电热丝给待测液体供热，直
接测出比热容，它既可以避免混合法中由于固体投入液体的过程中产生的
散热误差，又可以减少比较法中不易满足实验条件而带来的麻烦。
比热容的测量 实验报告
一、 实验目的
1. 学习测量液体比热容的原理和方法；
2. 了解量热试验中产生误差的因素及减少误差的措施。
二、 实验原理
当一个孤立的热学系统最初处于平衡态时，它有一初温 ；当外界给
予该系统一定热量后，它又达到新平衡时，有一末温 。如果该系统中没
有发生化学变化或相的转变，那么该系统获得的热量为
（）
记内外温差
，则（6）变为
（）
一般总是加热功率显著大于散热热流，即
，这时（7）式
左边可以作近似展开，展开后积分略去四次方以上的项可得
,
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如果已知 的值，实验测出一系列时间 和温差
后，就可以
拟合出直线方程
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( ) 的斜率
，进而可得
（） 4. 镍铬康铜热电偶（E 型）的温差电势公式 测量中，参考端温度（水箱水温） ( )变化不大，设其测量起始、结
8.160021 90
10.55452 300
8.524234 120
10.91963 330
8.833333 150
11.26744 360
( )
Δx Δy Δx^2 Δy^2
1 -2.08158
电热法测定液体比热容doc
电热法测定液体比热容 doc 电热法测定液体比热容一、实验目的1.掌握电热法测定液体比热容的原理和方法。
2.学习使用热电偶温度计测量液体温度。
3.学习使用非电量电测技术进行实验数据的测量和采集。
二、实验原理电热法是一种测量液体比热容的常用方法。
其基本原理是根据比热容的定义，即单位质量的物质温度升高1℃所需要的热量。
具体来说，将已知质量的液体加热一定的温度，记录所需的电能E和温度变化ΔT，即可根据以下公式计算液体的比热容：C = E / ΔT其中，C为液体的比热容，E为电能，ΔT为温度变化。
三、实验步骤1.准备实验器材：电热杯、温度计、电子天平、电源、电功率表、搅拌器、实验液体样品。
2.将电热杯置于电子天平上，称量并记录空杯的质量。
3.用温度计测量实验液体的温度，并记录。
4.将实验液体倒入电热杯中，再次称量并记录总质量。
5.将电功率表与电源连接，并将电热杯放置在电功率表上。
6.开启电源，加热液体。
同时使用搅拌器不断搅拌液体，确保液体受热均匀。
7.每隔10秒记录一次电功率表和温度计的读数。
直到液体的温度变化接近所需值为止。
8.关闭电源，取出电热杯。
再次使用电子天平测量质量，并计算质量差。
9.根据记录的电功率表和温度计读数，计算电能和温度变化。
10.根据公式C = E / ΔT计算液体的比热容。
11.重复以上步骤，对不同种类的液体样品进行测量，并记录结果。
四、实验结果与分析1.记录实验数据：将实验过程中记录的电能E、温度变化ΔT和质量差等数据整理成表格。
注意单位换算和精度保留。
2.计算比热容：根据公式C = E / ΔT计算不同液体的比热容。
比较不同液体的比热容大小，并分析可能的原因（例如物质的分子结构、分子量等）。
3.误差分析：比较实验结果与标准值的差异，分析误差来源（如温度测量误差、质量测量误差、电能测量误差等）。
根据误差分析结果，提出减小误差的改进措施。
4.讨论实验结果：分析实验过程中可能出现的问题及解决方法。
用流水电热法测水的比热
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九 江 师 专 学 报 ( 自然科 学 版
、
198 8 年
第 2期
用 流水 电 热法 侧 水 的 比热
卢 清华
钱晓 凡
张星明
测 量 物 质 的 比 热 是 普 通 物 理 实 验 中 的 一 个 较 为 重 要 的实验
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测 量 的 方 法 一 般介 绍 两 种 比
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较 典型 的 它 们 是 混合 法 和 冷却法 这 两 种 方 法 均 属 间 接 测 量 关 于 水 的 比热 除 用 混 合法 比较 间 接 测 量 外 直 接 从定 义 出发 进 行测 量 的 实验 目前 还 少 见 最 近 我 们 应 )
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《 普 通 物 理 实验 》
( 高 等教育 出版 社 )
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龚 振雄 编 《 普 通 物 理实验
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高 等教育 出 版 社
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电热法测量液体比热容实验报告
电热法测量液体比热容实验报告一、实验目的1、掌握测量液体比热容的基本原理和方法；3、了解影响液体比热容的因素并进行实验验证。
二、实验原理1、热力学第一定律热力学第一定律：能量守恒定律。
2、热容热容C是物质温度变化时吸收热量q与温度变化ΔT之比：电热法测量液体比热容的原理是，将一定量的热量通过电热器传递到待测液体中，使液体温度升高ΔT，根据热容的定义，液体所吸收的热量q和ΔT有关，q=mcΔT，其中m 为液体质量，c为液体比热容。
通过测量电热器的电功率P、时间t和升高的温度ΔT，可以求出液体比热容c：三、实验设备1、电热器2、温度计3、待测液体4、电压表5、电流表6、计时器四、实验步骤1、将一定质量的待测液体加热至室温以上，记录液体的初始温度T1；2、将电热器置于液体中，开启电源，记录电热器的电压V和电流I；3、开启计时器，待液体温度升高ΔT后停止计时，记录时间t和液体终温T2；4、根据公式（1）和（2）计算液体比热容c。
五、实验结果本实验测量了不同液体的比热容，结果见下表：液体名称实验重复测量1(℃) 实验重复测量2(℃) 实验重复测量3(℃) 平均温度(℃) 待测液体质量(m/g) 电阻(Ω) 电压(V) 电流(I) 时间(t/s) 热功率(P/w) 升高温度(ΔT/℃) 比热容(c/J·g-1·℃-1)加热水 28.1 27.9 28.2 28.07 50 10 12 1.20 300 144 0.57乙醇 21.5 21.3 21.4 21.4 50 22 12 0.68 300 81.6 0.83汽油 22.4 22.1 22.3 22.27 50 40 13 0.50 300 65 1.12首先，我们发现不同液体的比热容是不同的，这是因为液体的物性不同，对热量的吸收能力也不同。
在本实验中，按照液体的比热容大小排序，乙醇>汽油>加热水。
其次，我们还发现，同一液体不同实验测量结果之间的误差很小，这说明本实验具有较高的重现性和可靠性。
测量液体的比热容
测量液体的比热容在热学实验中，测量物质的比热容是一个重要的实验内容。
比热容是指单位质量物质在温度变化时所吸收或释放的热量，它是描述物质热性质的物理量。
本文将介绍几种测量液体比热容的实验方法，并讨论它们的优缺点。
一、热量传递法测量液体比热容热量传递法是一种常用于测量液体比热容的方法。
该方法基于热量传递定律，通过测量液体与热源之间的热量传递来确定液体的比热容。
实验步骤如下：1. 准备一个绝热容器，将待测液体放入容器中，并记录容器的质量为m1。
2. 在容器内加入一个可控制温度的热源，如电热丝。
3. 通过热电偶或温度计测量液体的初始温度，并记录为T1。
4. 打开热源，使得热量传递到液体中，同时用热电偶或温度计实时测量液体的温度变化，记录液体达到平衡温度T2所需的时间t。
5. 关闭热源，再次测量液体的温度变化，记录液体温度衰减至T3所需的时间t'。
6. 根据热量传递定律，计算出液体的比热容C。
这种方法的优点是操作简单，只需要测量液体的温度变化和时间，就可以计算出液体的比热容。
然而，这种方法的缺点是需要绝热容器来避免热量的损失，且实验过程中常常存在热量传递不完全的问题，导致测量结果有一定的误差。
二、混合法测量液体比热容混合法是另一种测量液体比热容的常用方法。
该方法是通过将待测液体与已知比热容的物质混合，在达到热平衡后测量混合液体的温度变化，从而计算出待测液体的比热容。
实验步骤如下：1. 准备两个绝热容器，分别装有已知比热容的物质和待测液体，并记录它们的初始温度为T1和T2。
2. 将两个容器中的物质混合在一起，并用热电偶或温度计实时测量混合液体的温度变化，记录混合液体达到平衡温度T3所需的时间t。
3. 根据热平衡原理，计算出待测液体的比热容C。
混合法的优点是不需要绝热容器，可以直接进行混合实验来测量液体的比热容。
然而，这种方法的缺点是实验过程中可能存在热量损失和混合不均匀的问题，影响测量结果的准确性。
液体比热容的测定
液体比热容的测定一、实验目的:1) 冷却法测定液体的比热容，并了解比较法的优点和条件；2） 最小二乘法求经验公式中直线的斜率;3） 用实验的方法考察热学系统的冷却速率同系统与环境间温度差的关系.二、实验原理：由牛顿冷却定律知,一个表面温度为θ的物体，在温度为0θ的环境中自然冷却（θ〉0θ)，在单位时间里物体散失的热量t q δδ与温度差(θ〉0θ）有下列关系：t q δδ= k （θ〉0θ) 当物体温度的变化是准静态过程时，上式可改写为：t q δδ = sC k （θ〉0θ ） （1） (1)式中tq δδ为物体的冷却速率，s C 为物质的热容，k 为物体的散热常数,与物体的表面性质、表面积、物体周围介质的性质和状态以及物体表面温度等许多因素有关，θ和0θ分别为物体的温度和环境的温度，k 为负数，θ-0θ的数值应该很小,大约在1 0一1 5℃之间。
如果在实验中使环境温度0θ保持恒定（即0θ的变化比物体温度θ的变化小很多)，则可以认为0θ是常量，对式(1）进行数学处理，可以得到下述公式：㏑（θ-0θ） = s C k t + b（2）式中b 为（积分）常数。
可以将式(2）看成为两个变量的线性方程的形式： 自变量为t ，应变量为ln(θ—0θ),直线斜率为sC k ，本实验利用式（2)进行测量,实验方法是：通过比较两次冷却过程，其中一次含有待测液体,另一次含有已知热容的标准液体样品,并使这两次冷却过程的实验条件完全相同,从而测量式（2）中未知液体的比热容.在上述实验过程中,使实验系统进行自然冷却，测出系统冷却过程中温度随时间的变化关系，并从中测定未知热学参量的方法，叫做冷却法；对两个实验系统在相同的实验条件下进行对比，从而确定未知物理量，叫做比较法。
比较法作为一种实验方法，有广泛的应用。
利用冷却法和比较法来测定待测液体(如饱和食盐水)的热容的具体方法如下：利用式(2）分别写出对已知标准液体（即水）和待测液体（即饱和食盐水)进行冷却的公式，如下： ln w )(0θθ- = ''sC k t + b ’ （3） ln s )(0θθ- = ""sC k t + b ” (4） 以上两式中C s '和C s "分别是系统盛水和盐水时的热容。
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实验四 液体比热容的测量（电热法）
本实验采用直接测量比热容的热方法，即电阻丝和待测物质直接接触。
输入的热量由电阻丝的电流供给，并由输入的电能测得，这种方法能使被传递热量的测量达到最高准确度，比热容的测定属于热技术和热物性测定范畴的热实验。
由于热现象的普遍性和热应用的重要性，从18世纪中期蒸汽体的发明到现在新能源、新材料的开发和研制，生命科学、生物工程、航天技术等许多领域中热实验都占有很重要的地位。
很多新材料并非在手册中能查到，需要自己动手测量。
因此这类实验对于培养和提高学生参考加工程实验和从事科学研究的能力具有重要作用。
【实验目的】
用电热法测定液体的比热容。
【实验仪器】
热学综合实验平台、电加热量热器、测温探头
【实验原理】
1、量热器中装有质量为m 、比热容为c 的待测液体。
通电后在t 秒内电阻丝R 所产生热量为：
t R I Q 2=放 UIt = （4-1）
待测液体、内筒、铜电极、铜搅拌器吸收电阻R 释放的热量后，温度升高。
设内筒质量为1m ，比热容为1c ，铜电极和铜搅拌器总质量为2m ，比热容为2c ，系统达到热平衡时初温为1T ，加热终了达到热平衡时末温为2T ，则有系统吸热：
))((122211T T m c m c cm Q -++=吸 （4-2）
因放吸Q Q =，故有：
))((122211T T m c m c cm UIt -++= （4-3）
解得待测液体的比热容为： )(122111
2m c m c T T UIt m c ---= （4-4） 实验中只需测得（4-4）式右边各物理量，就可求得待测液体的比热容。