实验四 液体比热容的测量(电热法)

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。