实验6液体比热容的测定
试验七液体比热的测定
Q1 = (m0Cx + m1C1 + m2C2 + m3C3 + m4C4 +1.9V )(t1′ − t1)
Q2 = (m0′C水 + m1′C1 + m2′C2 + m3′C3 + m′4C4 + 1.9V ′)(t2′ − t2 ) 由于电阻 R 相同，并且采用串联连接，故有 Q1＝Q2。即
∫ ∫ ∆t1′
=
−K1
τ′ τ
(t1′
−
θ
)dτ
和 ∆t 2′
=
−K2
τ τ
′
(
t
2′
− θ )dτ
（3－7－5）
通常是用图解法求（3－7－4）式的积分值。实验时从通电开始每一分钟测一次 ti’ 和 θ（室温）继续 10～20 分钟，作 ti’ ’～τ和θ～τ图线分别为 abd 曲线和 aef 直线。如 图 3－7－2 所示。求Δti’ 可分两步进行：
由此可得
(m 0 C x + m1C1 + m 2 C 2 + m 3C 3 + m 4 C 4 + 1.9V )(t1′ − t1 ) = (m 0′ C 水 + m1′C1 + m 2′ C 2 + m 3′C 3 + m ′4C 4 + 1.9V ′)(t 2′ − t 2 )
Cx
=
1 m0
[(m0′ C水
（3－7－7）
实验内容
用已知比热容的水作比较对象，用电流量热器测量变压器油（或甘油）的比热容。
1．测定两个量热器内圆筒、搅拌器、电阻丝及接线柱质量。将待测液体和清洁水 分别装入量热器①和②的内圆筒中，并测定其质量 m0 及 m0’。
液体比汽化热测定实验报告 doc
液体比汽化热测定实验报告 doc实验目的：1. 学习和掌握液体比汽化热的测定方法。
2. 掌握测量出液体的蒸发热和汽化热的技巧，了解实验数据的处理方法。
实验原理：液体比汽化热是指液体蒸发1g所需要的能量与液体汽化1g所需要的能量之比。
设液体的蒸发热为λ1（单位 J/g），汽化热为λ2（单位 J/g），则液体比汽化热为λ2/λ1。
本实验通过测定液体的蒸发热和汽化热，计算出液体的比汽化热。
液体在常温常压下蒸发时，需要从周围环境吸取能量，其蒸发热可通过以下公式计算：λ1 = (ms-mt)×c×(t-tt)其中，ms为实验容器和水的总质量，mt为实验容器和水的总质量减去取出水的容器的质量，c为水的比热容，t为水的蒸发前后的温度（不考虑水与容器间的温差），tt为周围环境的温度。
液体在恒定温度下汽化时，汽化热可计算为：λ2 = Q/m其中，Q为液体汽化时所消耗的热量，m为汽化的质量。
实验器材：1. 电热板2. 蒸发皿3. 夹子4. 电子天平5. 热敏电阻温度计6. 燃油挥发量测试仪实验步骤：1. 首先将蒸发皿放在电子天平上，称取约10g液体，记录下液体的质量m1。
2. 将液体倒入蒸发皿中，然后将蒸发皿放在预热好的电热板上加热，直至液体完全蒸发，记录下加热时间t1。
3. 将加热完毕的蒸发皿在热敏电阻温度计上测量蒸发前后的温度，记录下实验数据。
4. 重复以上步骤，取另外一份相同的液体进行实验。
5. 取第三份液体，并放入燃油挥发量测试仪中，测量它的汽化量和蒸发量。
记录下实验数据。
通过上述实验搜集到了三份实验数据，进行数据处理如下：1. 液体1的蒸发热计算：ms = 85.20g，mt = 74.24g，c = 4.18J/(g·K)t = 21.7℃，tt = 25.5℃Q = 34133.40J，m = 9.79g汽化量为7.80mL，蒸发量为1.70mLλ2/λ1 = Qc/λ1ΔHvapQc = 汽化量×汽化时候的沸点/沸点上限 - 蒸发量其中，汽化量的沸点为50℃，沸点上限为72℃，蒸发量的沸点为25℃。
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。
液体比汽化热的测量
根据水蒸汽发出的热量和内杯中水吸收的热量 相等列方程求解：
ML MCW(t3 t2) (mCW m1C A1 m2C A1) (t2 t1)
其中，CW为水的比热容；ｍ为原先在量热器中水的质 量；CA1为铝的比热容；ｍ1和ｍ2分别为铝量热器和铝 搅拌器的质量；t3为水蒸汽的温度；L为水的比汽化热。
（3）先将AD590置于空气中，记录室温时的电压值 U0，将盛有水的烧瓶加热。当烧瓶内水沸腾后，将 AD590置于内杯水中，记录水初温对应的电压值U１， 计算出初温数值t1，接着把瓶盖盖好向量热器的水中 通蒸汽并搅拌量热器内的水，当电压比室温时的电压 值U0高5-6mV时，打开瓶盖停止通蒸汽。
（4）继续搅拌量热器内杯的水，记录通蒸汽后 的水的末温对应的电压值U２，计算出水末温数 值t2。
实验简介 实验目的 实验原理 实验仪器
实验内容 实验数据
【实验简介】
液体的比汽化热是液体的一个重要热学参数，在 制冷效率、节能研究及工业生产中有着重要的作 用。本实验用量热器和集成温度传感器测量液体 的比汽化热，学习液体比汽化热的一种电测量方 法。
【实验目的】
（1）学习用量热器和集成温度传感器测量液 体的比汽化热；
【实验仪器】FD-YBQR型液体比汽化热实验仪
【实验内容】
1、集成电路温度传感器AD590的定标。 I = Bt +A （t 为摄氏度，B取1μA/℃)
将传感器放入冰水混合物中，读电压，计算出A 值大小。
2、水的比汽化热的测定
（1）测量量热器内杯和搅拌器的质量m1、m2，测量 加入内杯水的质量m = ｍ3 - （m1+m2） （2）将盛有水的内杯放在冷水中,预冷却到比室温低 5-6度（冷却5-6分钟）。将预冷过的内杯放入量热器 内。
比热容的测量
比热容的测量物质比热容的测量是物理学的基本测量之一，属于量热学的范围。
量热学的基本概念和方法在许多领域中有广泛应用，特别是在新能源的开发和新材料的研制中，量热学的方法都是必不可少的。
由于散热因素多而且不易控制和测量，量热实验的精度往往较低。
为了做量热实验，常常需要分析产生各种误差的因素，考虑减少误差的方法，提高实验能力。
1. 实验目的(1) 学习测量液体比热容的原理和方法；(2) 了解量热实验中产生误差的因素及减少误差的措施。
2. 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T1；当外界给予该系统一定热量后，它又达到新的平衡时，有一末温T2。
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＝(m1c1 + m2c2 + …)(T2－T1) （1）式中m1，m2，…为组成系统的各种物质的质量，c l，c2，…为相应物质的比热容。
比热容的含义是单位质量的物质温度升高1K所吸收的热量，单位为焦耳/千克⋅开或焦耳/克⋅开。
20℃纯水的比热容为4.182 J／g⋅K，其他物质的比热容大都小于纯水。
例如变压器油20℃时的比热容为1.892 J ／g⋅K，金属的比热容在0.13—1.3J／g⋅K之间。
物质的质量m与其比热容c的乘积称为热容。
用大写字母C 表示，单位为焦耳／开，即J／K。
进行物质比热容的测量时，必须用到量热器、温度计、搅拌器等等。
它们是由多种不同材料制成的。
为了简便而又不影响结果，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，称为它们的“水当量”。
本实验是测定液体的比热容。
方法可有多种，如混合法（将已知热容和温度的固体与待测液体混合的方法），比较法（将待测液体与已知比热容的纯水在同样实验条件下比较的方法）等。
本实验中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，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，又可减少比较法中不易满足实验条件而带来的麻烦。
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。
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。
改进液体比热容实验装置和测量方法研究
改进液体比热容实验装置和测量方法研究作者：陈赛艳来源：《教育教学论坛》 2016年第37期陈赛艳（桂林理工大学理学院，广西桂林541004）摘要：本文改进了电热法测量液体比热容的实验装置和测量方法，使实验更为简单。
利用改进后的实验装置和测量方法，我们测量了水的比热容，实验证明，用该装置测定液体的比热容具有很好的确度。
关键词：液体比热容；改进；测定；实验装置中图分类号：O4-33 G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）37-0265-02一、引言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，如：混合法、冷却法、比较法等[1]。
本实验采用的是比较法中的一种———电热法测定液体的比热容。
单量热器加热装置是电热法测量液体比热容的实验中常用的，在测量过程中由于搅拌器的搅拌作用使回路中的电流不太稳定，这无疑影响了测量结果的准确度。
而用比较法测量液体的比热容时，为了消除因电阻的不同而产生的系统误差，需要进行交换测量[2]。
同时，温度的测量一般采用的是酒精温度计，存在温度读取误差大、读数不方便、单次测量引入随机误差的可能性大等诸多不良因素[3-6]。
针对上述问题，本文改进了测定液体比热容的实验装置和测量方法，并使用改进后的实验装置和方法测量了水的比热容，实验证明，测量的准确度有了很大的提高。
二、实验装置常用的测量液体比热容的实验装置中的搅拌装置是一根铝制环形搅拌棒，用该搅拌棒进行搅拌时，搅拌不均匀，且环形搅拌棒只能近似贴着杯壁上下运动。
因此，待测液体的温度很不均匀，量热器内液体的温度差可达0.5℃，由此可见，温度计测出的温度并不能代表该待测液体的真实温度[7]。
同时，在测量过程中，铝棒本身的温度也会上升，这进一步加大了实验误差。
热学实验报告单
实验名称：比热容的测定实验日期：2023年11月8日实验地点：物理实验室实验者：张三一、实验目的1. 了解比热容的概念和测量方法。
2. 学会使用温度计、量筒等实验器材。
3. 培养严谨的实验态度和科学探究能力。
二、实验原理比热容是指单位质量物质温度升高（或降低）1℃时所吸收（或放出）的热量。
本实验通过测定水的比热容，来验证热力学基本定律。
三、实验器材1. 温度计2. 量筒3. 烧杯4. 钟表5. 热源（如酒精灯）6. 冷水7. 绝缘材料（如泡沫塑料）8. 计算器四、实验步骤1. 在量筒中装入适量的冷水，记录初始温度t1。
2. 将烧杯放在热源上加热，待水温升高到预定温度t2后，迅速将烧杯中的水倒入量筒中，记录最终温度t3。
3. 计算水的质量m（根据水的密度和量筒中水的体积）。
4. 根据热力学公式Q=mcΔt，计算水吸收的热量Q。
5. 查阅资料，得到水的比热容c。
6. 计算实验测得的水的比热容C。
五、实验数据1. 初始温度t1：20.0℃2. 预定温度t2：80.0℃3. 最终温度t3：70.0℃4. 水的体积V：100.0ml5. 水的质量m：100.0g6. 水吸收的热量Q：0.068J7. 水的比热容c：4.18J/(g·℃)六、实验结果与分析1. 计算实验测得的水的比热容C：C = Q / (mΔt) = 0.068J / (100.0g × (80.0℃ - 20.0℃)) = 0.0016J/(g·℃)2. 将实验测得的水的比热容C与查阅资料得到的比热容c进行比较，得出结论：实验测得的水的比热容C与查阅资料得到的比热容c相近，说明实验结果准确可靠。
七、实验总结本次实验通过测定水的比热容，验证了热力学基本定律。
在实验过程中，我们学会了使用温度计、量筒等实验器材，培养了严谨的实验态度和科学探究能力。
同时，通过本次实验，我们深入了解了比热容的概念和测量方法，为今后的学习奠定了基础。
研究物质比热容的比热容测定实验
研究物质比热容的比热容测定实验引言物质的比热容是指单位质量的物质在温度变化时所吸收或释放的热量。
它是一个重要的物理量，对于研究物质的热性质、传热现象以及工程应用等方面有着重要的意义。
本文将介绍比热容测定实验的相关定律、实验准备及过程，并探讨该实验的应用和其他专业性角度。
正文一、热传导定律比热容测定实验基于热传导定律，即热量会从高温物体传导到低温物体，直到达到热平衡。
这一定律是基于能量守恒定律和热力学定律推导出来的，可以用数学公式表达为：Q = mcΔT其中:Q表示热量，m表示物质的质量，c表示物质的比热容，ΔT表示温度变化。
二、实验准备在进行比热容测定实验前，我们需要准备以下实验设备和材料：1. 热量测量装置：例如热容器、热量计等。
2. 温度测量仪器：例如温度计、热电偶等。
3. 比热实验样品：可以具体选择不同物质的固态、液态或气态样品，如水、金属块等。
三、实验过程1. 保持实验环境的恒定性在进行比热容测定实验前，首先要保持实验环境的恒定性，例如室温和湿度等。
这是为了避免外界环境因素对实验结果的影响。
2. 准备实验样品将所选的实验样品准备好，通常使用质量较稳定的样品，如均质金属块、纯净水等。
3. 测量物质的质量称量物质的质量m，并记录下来。
4. 监测环境温度使用温度计等仪器监测环境温度，并记录下来。
这是为了确定实验开始时的环境温度。
5. 记录初始温度将温度计等仪器浸入实验样品中，记录下样品的初始温度Ti。
6. 提供一定的热量为了提供一定的热量，可以通过不同的方式进行加热。
例如，可以通过加热器将实验样品加热至一定温度。
7. 监测温度的变化监测实验样品的温度变化，可以使用温度计、热电偶等仪器进行实时测量，并记录下每个时间间隔的温度值，直至实验结束。
8. 计算热平衡状态在实验过程中，当实验样品的温度变化达到平衡状态时，可以停止加热，记录下此时的温度值，记为热平衡温度Te。
9. 计算比热容根据热传导定律的公式Q = mcΔT，根据实测的温度变化值计算出比热容c。
比热容测定实验
比热容测定实验比热容测定实验是一种重要的物理实验，它可以帮助我们了解物质的热性质。
在本文中，我们将详细讨论比热容的定义和定律，并解释比热容测定实验的具体步骤和实验室准备工作。
此外，我们还会探讨该实验的应用和其他专业性角度。
首先，让我们来了解一下比热容是什么。
比热容是指物质在单位质量下吸收或释放的热量与其温度变化之间的关系。
根据热力学定律，比热容可以通过以下公式计算：C = Q / (mΔT)其中，C代表比热容，Q表示吸收或释放的热量，m是物质的质量，ΔT是温度变化量。
测量比热容的实验通常涉及加热和冷却物体，并测量其温度变化。
下面是步骤的详细解释：1. 实验准备：- 确定实验所需的材料和仪器。
通常情况下，我们会选择一个绝热杯，温度计，加热器和计时器等工具。
- 挑选适当的材料作为实验样品。
根据实验目的和需求，可以选择固体、液体或气体样品。
2. 温度测量：- 在实验开始之前，确保温度计已经校准并且准备好使用。
- 将温度计插入样品中，并记录开始时的温度。
3. 加热过程：- 将样品放入绝热杯中，并使用加热器逐渐加热样品。
- 使用计时器定时，同时记录样品的温度随时间的变化。
- 当样品达到所需的温度时停止加热。
4. 冷却过程：- 停止加热后，立即开始记录样品的温度随时间的变化。
- 使用计时器定时，直到样品的温度达到室温。
完成实验后，我们可以利用实验数据计算比热容。
首先，我们需要计算加热过程中的热量吸收量，可以使用以下公式：Q = mcΔT其中，Q是吸收的热量，m代表样品的质量，c是样品的比热容，ΔT是温度变化。
对于冷却过程，我们可以使用相同的公式计算释放的热量。
通过将热量吸收和释放的数据代入比热容的定义公式，我们可以得到比热容的数值。
比热容测定实验在许多实际应用中都具有重要意义。
比热容的值可以提供有关物质内部结构和相互作用的信息。
它在工程领域中用于设计和优化热交换装置，以便有效利用热量和能源。
此外，比热容也被广泛用于食品科学、材料科学和环境科学等领域的研究。
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。
液体比热容的测定
实验6 液体比热容的测定【实验目的】学会用比较测量法测液体的比热容。
[实验仪器]相同量热器具2只，相同电阻丝2只，温度计（精确到0.1℃，范围为0~50℃），物理天平，小量筒，电源，待测液体。
【实验原理】⒈实验装置。
在两个相同的量热器1和2中，分别盛有质量为1m 和2m 的两种液体，其比热容各为1c 和2c 。
在两种液体中分别安装电阻值相等的电阻丝，如图所示。
⒉测量方法。
电路接通后，即电流流过电阻丝R ，设通过时间t 秒所产生的热量为Q 。
假设电流通过电阻丝R 所产生的热量Q 全部被液体、量热器内筒、搅拌器和温度计浸入液体中的部分所吸收，并升高温度。
若量热器具1和2的热容（包括搅拌器、温度计、内筒及电阻丝）各为1s C 和2s C ，加热前的初始温度各为1T 和2T ，经加热后，终温各为'1T 和'2T ，则可求得在量热器1和2中，电阻丝R 所产生的热量分别为()()1'11111T T C m c Q s -+= （1）()()2'22222T T C m c Q s -+= （2） 由21Q Q =解得 ()⎥⎦⎤⎢⎣⎡---+=11'12'2222111s s C T T T T C m c m c （3） 可见，若第二种液体比热容2c 为已知，则只要测得1m 、2m 、1T 、2T 、'1T 和'2T 并代入（3）式，便可求得待测液体1的比热容1c 。
一般量热器内筒和搅拌器均用电阻丝R 的质量为R m ，比热容为R c ，两温度计各浸入液体1和液体2的体积为1V 、2V （单位3cm ），则 ()℃J V m c m c C R R s 10019.1++= ()℃J V m c m c C R R s 20029.1++=【内容要求】⒈测出量热器内筒及搅拌器质量0m 。
⒉测出电阻丝R 的质量R m 。
⒊测出电阻丝液体（如变压器油和水）的质量分别为1m 和2m ，液体体积要适量。
冷却法测液体比热容总结
冷却法测液体比热容总结
冷却法测液体比热容总结：1.在实验过程中，要注意环境温度的变化。
由于加入水后环境温度升高，必须调整电磁搅拌器转速，不能停止；而且还需改变控制电路，改变水的流量来进行降温，防止温度过低发生凝固。
2.
因为测定的是0度以下温度时的比热容，若不能准确知道温度对液体比热容影响的规律性就无法求出理论值，当然也无法根据理论值进行精密的温度计算了。
温度会直接影响到体系的熵变和自由能变，从而影响到对体系的热力学函数和比热容的求解。
同样一种物质的比热容是恒定的，但它在温度 t=0时的焓变δH 与在其他温度 T 时的焓变δH 可能不相等。
主要原因是温度改变时引起热传递的效果发生变化，从而导致热容量的改变，即内能发生变化。
3.所以在使用这个方法时，先把该液体放置在室温环境里一段时间，记录其最大值和最小值，再次测量温度，重复上述操作，观察液体焓变的变化趋势。
在某个温度 T 时，根据变化趋势来求出此温度下液体的平均热容量，便可得出该液体的平均比热容 C。
- 1 -。
液体比热容的测定
一、前言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11--⋅⋅k kg J 。
常见测定液体比热容的方法有电流量热器法、冷却法、辐射法等，本实验将采用电流量热器法测定水的比热容。
二、实验仪器IT-1型电流量热器、DM-T 型数字温度计、WYT-20型直流稳压电源、DM-A2型数字电流表、BX7-12型滑线变阻器、TW-1型物理天平、电子式秒表、单刀开关、连接导线。
三、实验原理如图一所示，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 （1）待测液体、玻璃内筒、铜电极、铜搅拌器吸收电阻R 释放的热量后，温度升高。
设玻璃内筒质量为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 （2）因放吸Q Q =，故有：))((1222112T T m c m c cm t R I -++= （3）解得待测液体的比热容为：)(12211122m c m c T T Rt I m c ---= （4） 实验中只需测得（4）式右边各物理量，就可求得待测液体的比热容。
四、实验仪器简介1、量热器量热器结构如图一所示，1和2为铜电极，3为加热电阻丝，待测液体4盛于玻璃内筒6之中，8为泡沫绝热层，9为绝热盖板，10为搅拌器。
由于内筒被绝热层8和绝热盖板9隔开，故被测液体、内筒、铜电极、搅拌器所构成的热力学系统与外界由热传导和空气对流所产生的热量交换很小，又由于量热器外壳为光滑金属表面，发射或吸收热辐射的能力较低，可以认为量热系统和外界因辐射所交换的能量也很小。
因此在实验中，量热系统可以近似当作一个孤立系统。
与量热器配套的还有WYT-20型直流稳压电源E ，K 为单刀开关，A 为DM-A2型数字电流表，R ’为BX7-12型滑线变阻器，以及DM-T 型数字温度计等。
比热容的测量
比热容的测量物质比热容的测量是物理学的基本测量之一，属于量热学的范围。
量热学的基本概念和方法在许多领域中有广泛应用，特别是在新能源的开发和新材料的研制中，量热学的方法都是必不可少的。
由于散热因素多而且不易控制和测量，量热实验的精度往往较低。
为了做量热实验，常常需要分析产生各种误差的因素，考虑减少误差的方法，提高实验能力。
1. 实验目的(1) 学习测量液体比热容的原理和方法；(2) 了解量热实验中产生误差的因素及减少误差的措施。
2. 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T1；当外界给予该系统一定热量后，它又达到新的平衡时，有一末温T2。
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＝(m1c1 + m2c2 + …)(T2－T1) （1）式中m1，m2，…为组成系统的各种物质的质量，c l，c2，…为相应物质的比热容。
比热容的含义是单位质量的物质温度升高1K所吸收的热量，单位为焦耳/千克⋅开或焦耳/克⋅开。
20℃纯水的比热容为4.182 J／g⋅K，其他物质的比热容大都小于纯水。
例如变压器油20℃时的比热容为1.892 J ／g⋅K，金属的比热容在0.13—1.3J／g⋅K之间。
物质的质量m与其比热容c的乘积称为热容。
用大写字母C 表示，单位为焦耳／开，即J／K。
进行物质比热容的测量时，必须用到量热器、温度计、搅拌器等等。
它们是由多种不同材料制成的。
为了简便而又不影响结果，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，称为它们的“水当量”。
本实验是测定液体的比热容。
方法可有多种，如混合法（将已知热容和温度的固体与待测液体混合的方法），比较法（将待测液体与已知比热容的纯水在同样实验条件下比较的方法）等。
本实验中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，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，又可减少比较法中不易满足实验条件而带来的麻烦。
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。
液体比汽化热测定实验报告
梧州学院学生实验报告成绩：指导教师：专业：班别：实验时间：实验人：学号：同组实验人：实验名称:液体比汽化热测定实验目的: 了解水的气化过程，掌握测量水的比汽化热的方法实验仪器：比汽化热测量仪（HLD-YIQ-П型）实验原理：通常定义单位质量的液体在温度保持不变的情况下转化为气体时所吸收的热量称为该液体的比汽化热。
如果水和量热器内杯的初始温度为℃，而质量为M的水蒸汽进入量热器的水中被凝结成水，当水和量热器内杯温度均一时，其温度值为℃，那么水的比汽化热可由下式得到：（1）其中，C W为水的比热容；m为原先在量热器中水的质量；C A1为铝的比热容；m1和m2分别为铝量热器和铝搅拌器的质量；θ3为水蒸汽的温度；L为水的比汽化热。
【实验内容与步骤】①、用物理天平或电子天平秤量热器和搅拌器的质量m1+ m2，然后在量热器内杯中加一定量的水，再秤出盛有水的量热器和搅拌器的质量减去m1+ m2得到水的质量m。
②、将盛有水的量热器内杯放在冰块上，预冷却到室温以下较低的温度。
但被冷却水的温度需高于环境的露点，如果低于露点，则实验过程中量热器内杯外表有可能凝结上薄水层，从而释放出热量，影响测量结果。
将预冷过的内杯放还量热器内再放在水蒸汽管下，使通汽橡皮管插入水中约1厘米深，注意汽管不宜插入太深以防止通汽管被堵塞。
③、将盛有水的烧杯加热，开始加热时可以通过温控电位器顺时针调到底，此时瓶盖移去，使低于100℃的水蒸汽从瓶口逸出。
当烧杯内水沸腾时可以由温控器调节，保证水蒸汽输入量热器的速率符合实验要求。
这时要首先读下温度仪的数值θ1。
接着把瓶盖盖好继续让水沸腾向量热器的水中通蒸汽并搅拌量热器内的水，通过时间长短，以尽可能使量热器中水的末温度θ2与室温的温差同室温与初温θ1差值相近（如室温为28℃，θ1为10℃，则Δθ=18℃，θ2应为28℃+18℃=46℃），这样可使实验过程中量热器内杯与外界热交换相抵消。
④、停止电炉通电，并打开瓶盖不再向量热器通汽，继续搅拌量热器内杯的水，读出水和内杯的末温度θ2。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验6 液体比热容的测定
【实验目的】
学会用比较测量法测液体的比热容。
[实验仪器]
相同量热器具2只，相同电阻丝2只，温度计（精确到0.1℃，范围为0~50℃），物理天平，小量筒，电源，待测液体。
【实验原理】
⒈实验装置。
在两个相同的量热器1和2中，分别盛有质量为1m 和2m 的两种液体，其比热容各为1c 和2c 。
在两种液体中分别安装电阻值相等的电阻丝，如图所示。
⒉测量方法。
电路接通后，即电流流过电阻丝R ，设通过时间t 秒所产生的热量为Q 。
假设电流通过电阻丝R 所产生的热量Q 全部被液体、量热器内筒、搅拌器和温度计浸入液体中的部分所吸收，并升高温度。
若量热器具1和2的热容（包括搅拌器、温度计、内筒及电阻丝）各为1s C 和2s C ，加热前的初始温度各为1T 和2T ，经加热后，终温各为'1T 和'2T ，则可求得在量热器1和2中，电阻丝R 所产生的热量分别为
()()1'11111T T C m c Q s -+= （1）
()()
2'22222T T C m c Q s -+= （2） 由21Q Q =解得 ()⎥⎦
⎤⎢⎣⎡---+=11'12'2222111s s C T T T T C m c m c （3） 可见，若第二种液体比热容2c 为已知，则只要测得1m 、2m 、1T 、2T 、'1T 和'2T 并代
入（3）式，便可求得待测液体1的比热容1c 。
一般量热器内筒和搅拌器均用电阻丝R 的质量为R m ，比热容为R c ，两温度计各浸入液体1和液体2的体积为1V 、2V （单位3
cm ），则 ()℃J V m c m c C R R s 10019.1++= ()℃J V m c m c C R R s 20029.1++=
【内容要求】
⒈测出量热器内筒及搅拌器质量0m 。
⒉测出电阻丝R 的质量R m 。
⒊测出电阻丝液体（如变压器油和水）的质量分别为1m 和2m ，液体体积要适量。
⒋安装仪器，连接线路。
⒌测出两种液体的初温1T 和2T 。
闭合开关开始加热至温度升高10℃左右为止，记下终温'1T 和'
2T 。
⒍测出温度计浸入液体中部分的体积1V 和2V 。
⒎将两量热器中的液体互相交换，重复步骤6~1，取两次实验结果的平均值作为测量结果，心消除两量热器及电阻丝R 不完全相同引入的误差。
【数据处理】
⒈记录数据如下：
g m ___0= g m R ___=
g m ___1= g m ___2= ℃T ___1= ℃T ___
2= ___'1=T ℃ ___'2=T ℃
31___cm V = 32___cm V =
第7步骤中记录的数据同上。
⒉计算变压器的比热容。