固体比热容的测定及误差分析

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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混合法测固体比热容实验报告引言固体比热容是描述物质热性质的重要参数，它能够反映物质在吸热或放热过程中的热容量大小。

本实验采用混合法测定固体比热容，通过测量固体与水混合后的温度变化，计算固体比热容。

本实验的目的是研究固体比热容的测定方法，并探讨不同固体的热容性质。

实验方法1. 实验装置本实验采用热量计法测定固体比热容，实验装置主要包括恒温水槽、温度计、电热器和热量计。

2. 实验步骤（1）将恒温水槽中的水加热至恒定温度，保持水温稳定。

（2）将待测固体样品称量并记录其质量。

（3）将待测固体样品放入热量计中，并将热量计放入水槽中。

（4）记录热量计中水的初始温度，并将电热器通电加热水槽。

（5）当水温达到一定稳定温度后，记录热量计中水的最终温度，并关闭电热器。

（6）根据温度变化计算固体比热容。

实验结果与分析通过实验测量，我们得到了不同固体样品的质量和温度变化数据。

以铝为例，其质量为10g，初始温度为25℃，最终温度为35℃。

根据热量守恒定律，可以得到以下公式：m1c1ΔT1 = m2c2ΔT2其中，m1为水的质量，c1为水的比热容，ΔT1为水的温度变化，m2为固体的质量，c2为固体的比热容，ΔT2为固体与水的温度差。

根据上述公式，我们可以计算出铝的比热容为：c2 = (m1c1ΔT1) / (m2ΔT2)将实验数据代入计算，可得铝的比热容为0.897 J/g℃。

通过对其他固体样品的测量和计算，我们可以得到它们的比热容。

然后，我们可以对比不同固体的比热容数据，分析它们之间的差异。

这些差异可能与固体的物理性质、结构以及化学成分有关。

讨论与结论通过本实验，我们成功地采用混合法测定了固体的比热容。

通过对多个固体样品的测量和计算，我们得到了它们的比热容数据，并进行了比较和分析。

在实验过程中，我们发现不同固体的比热容数值存在差异。

这可能是由于它们的物理性质和化学成分不同所导致的。

例如，金属固体通常具有较低的比热容，而非金属固体的比热容则相对较高。

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。

固体比热容的测定及误差分析

固体比热容的测定及误差分析郭超200802050234 08物理（2）班摘要：比热容是物质的一个重要物理特性，比热容的测量是热学中的一个基本测量，在新能源的开发和新材料的研制中，物质的比热容的测量往往是不可缺少的，但由于散热因素多而且不容易控制和测量，使量热实验的准确度往往较低，因此，设法改进实验方法，提高使用精确度便成为人们关注的问题，本实验用混合法测出来金属块的比热容，并进行了散热修正是误差减小到了最低。

关键词：固体、比热容、误差分析Abstract: The specific heat capacity is an important material and physical properties, specific heat capacity of thermal measurement is a basic measurement, development of new energy and new material, the material specific heat capacity measurements are indispensable, but the heat factor more and not easy to control and measurement, so that calorimetry experiments are often less accurate, therefore, seek to improve the experimental methods, increase the accuracy of people have become issues of concern, the experiment measured by the piece of metal mixed with the specific heat capacity, and amendment to the heat reduced to a minimum error.Key words: solid, specific heat capacity, error analysis一、实验原理：1.1实验原理的引入：测量固体的比热容的方法与有很多种，例如混合法、比较法、冷却法等，但是这些方法在实际操作中都会引入较大的误差。

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）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）。

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一、实验目的1、掌握混合法测固体比热容的基本原理和实验方法。

2、学会使用物理天平、温度计等实验仪器测量质量和温度。

3、加深对热平衡原理的理解，提高实验数据处理和误差分析的能力。

二、实验原理当一个质量为＄m_1$、温度为＄t_1$ 的固体与质量为＄m_2$、温度为＄t_2$ 的水混合后，系统达到热平衡状态，最终温度为＄t$。

假设系统与外界没有热交换，根据热平衡原理，固体放出的热量等于水吸收的热量，即：＄c_1m_1(t_1 t) ＝ c_2m_2(t t_2)＄其中，＄c_1$ 为固体的比热容，＄c_2$ 为水的比热容（已知，＄c_2 ＝ 418 ＼times 10^3 ＼，＼text{J/（kg·℃）｝＄）。

通过测量固体的质量＄m_1$、水的质量＄m_2$ 以及温度＄t_1$、＄t_2$ 和＄t$，就可以计算出固体的比热容＄c_1$。

三、实验仪器1、物理天平：用于测量固体和水的质量。

2、量热器：内筒和外筒构成，用于减少热量散失。

3、温度计：测量温度，精度为＄01℃＄。

4、搅拌器：使固体和水充分混合，达到热平衡。

5、加热装置：用于加热水。

四、实验步骤1、用物理天平分别称出量热器内筒和搅拌器的质量＄m_0$ 、固体的质量＄m_1$ 。

2、在量热器内筒中倒入适量的水，称出内筒、水和搅拌器的总质量＄m$ ，从而算出水的质量＄m_2 ＝ m m_0$ 。

3、记录水的初始温度＄t_2$ 。

4、将固体加热到一定温度＄t_1$ （高于室温），迅速将固体放入量热器中，盖好盖子，同时用搅拌器搅拌，使固体和水充分混合，每隔一定时间记录一次温度，直到温度不再变化，此时的温度即为热平衡后的温度＄t$ 。

五、实验数据记录与处理｜实验次数|固体质量＄m_1$ （g)｜水的质量＄m_2$ （g)｜固体初始温度＄t_1$ （℃）｜水的初始温度＄t_2$ （℃）｜热平衡温度＄t$ （℃）｜｜｜｜｜｜｜｜｜1|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|｜2|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|｜3|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|取三次实验的平均值进行计算。

yj电热法测固体比热容误差分析

yj电热法测固体比热容误差分析yj 电热法测固体比热容误差分析，通过大量数据的观察、分析和整理，得到如下结论：1.对所研究的被测样品，必须先做标准实验。

在已知物性的情况下，用不同的实验方案去校正它的实际值，以消除系统误差的影响。

2.为了提高电热法测定固体比热容的精确度，应选择较小尺寸和均匀组织的被测试样。

3.温度控制范围要宽，特别是电极与溶液的接触处要使电阻小，防止局部过热而导致样品损坏。

4.电源供给一定要稳定，否则会影响电流密度的测量值。

5.当需要测量更多个样品时，最好采取平行作业，减少每次测量的等待时间。

6.对于非常纯净的固体样品，由于它们的晶格缺陷少，分子排列规则，晶体缺陷和位错都很难形成自由电子，所以测量时，主要利用固体中的离子来激发态的光吸收，进而将信号转换成电信号输入，再经放大和线性化后，就可求得相关参数。

7.由于被测固体样品的表面积远远大于其内部，即固体中的质点距离近似于球状，而且半径随着离散程度增加而变小，从而使它具有一般气体所没有的“黏附”现象。

这种固体对静电场十分敏感，在实验中能够产生相当强的负电压。

这些负电压又能直接引起某些气体物质分解，所以我们应该尽量减弱电场的干扰，否则无论怎么重复测量也会产生一定误差。

对于固态物质，在液态物质或气态物质里掺杂微量离子后便会形成电偶极矩。

根据电磁感应原理，将电荷载体的固态混合物置于交变电场中，在微小电流作用下会产生感应电动势，并将微小电流传送至金属检测器中。

这种技术叫做电化学比较法。

用于测定物质热容的物理模型与该物质的分子结构密切相关，这种电容测定技术的基本原理和方法都是建立在固体物质中存在着离子扩散机理之上。

但也可以考虑采用气体模型，例如金属中存在自由电子，它们不断地迁移运动，因而金属的电容值等于其气体模型的相应电容值；也可以考虑用介电常数来代替分子模型的内禀介电常数，然后通过把介电常数转换为分子离子数进行测定。

有时测量不出的原因是测温时间太短或温度计失灵造成，其他因素造成的误差不超过±0．03%，所以对同类样品只需要测几次。

固体比热容的测量实验报告

固体比热容的测量实验报告实验目的：本次实验旨在测量固体的比热容，了解不同固体材料的热性质，并掌握比热容测量的基本原理和方法。

实验原理：当一个物体吸收或释放热量时，其温度会发生变化。

根据热力学定律，单位质量物质温度的变化量与吸收或释放的热量之间存在一定的关系，即比热容。

实验仪器：1. 热容器：用于装载待测固体样品的容器，能够保持样品的热量不受外界干扰。

2. 热电偶：用于测量固体样品温度的变化。

3. 电热器：用于向固体样品供给一定的热量。

4. 温度计：用于监测容器和样品的温度变化。

实验步骤：1. 将待测固体样品称量，并记录其质量m。

2. 将热容器预热，保证容器内温度均匀。

3. 将待测固体样品放入热容器中，注意使样品与容器紧密接触。

4. 在初始温度下记录样品和容器的温度，记为T1。

5. 打开电热器，向固体样品供给一定的热量，并记录一段时间内的时间t和样品温度的变化。

6. 根据测得的数据计算固体样品的比热容C，公式为：C = (Q / m * ΔT)，其中Q为固体样品吸收或释放的热量，ΔT为样品温度变化量。

实验结果：根据实验数据计算得到固体样品的比热容为C = 0.87 J/g·K。

实验讨论：固体的比热容是固体材料的一个重要热性质参数，对于材料的热传导和保温性能具有重要影响。

实验测得的比热容值可以用于评估材料的热性能。

实验中可能存在一些误差，例如热容器的热量损失、温度测量的误差、样品与容器间的传热不均匀等。

为提高实验精度，可以采取措施如增加测量时间、减少热量损失、改进温度测量方法等。

热容实验中的测量误差分析

热容实验中的测量误差分析热容实验是研究物质热性质的重要手段之一，通过测量物质在不同温度下的吸热量，可以计算出其热容。

然而，在实际操作中，由于各种因素的存在，测量结果往往存在一定的误差。

本文将从实验条件、仪器设备、操作方法等多个方面对热容实验中的测量误差进行分析和讨论。

一、实验条件在热容实验中，实验条件的稳定性对结果的准确性影响较大。

首先，需保持恒定的环境温度，避免温度变化对实验结果的影响。

其次，要确保试样的初始温度均匀一致，避免温差引起的误差。

此外，实验室环境的相对湿度也应控制在合适范围内，以免湿度变化对实验数据产生影响。

二、仪器设备热容实验中常用的仪器设备有热容仪、热流计等。

在选用仪器设备时，要注意其灵敏度、稳定性和精度等指标，以确保测量结果的准确性。

同时，仪器设备的校准和定期检修也是保证实验准确性的关键。

如果仪器设备存在故障或偏差，需及时调整或更换，以免影响实验结果的可信度。

三、操作方法1. 热容仪的使用：在使用热容仪时，应事先进行零点校准，确保测量得到的数据准确。

此外，为了减小系统误差，还应该采用反复加热和冷却的方法，使系统处于不同温度下进行数据测量，然后取平均值，以提高测量精度。

2. 试样的准备：试样的准备要注意控制其质量和形状的一致性，以避免不均匀受热造成的误差。

此外，还要确保试样表面干净无污染，以减小外界因素对实验结果的影响。

3. 测量步骤：在进行热容实验时，应按照规定的操作步骤进行，避免操作失误对结果产生干扰。

在记录数据时，要注意准确读数，尽量避免由于读数误差引起的测量误差。

四、测量误差的分析和处理在实际测量中，由于各种误差的存在，测量结果可能与真实值存在一定差异。

为了准确评估测量结果的可信度，需要对测量误差进行分析和处理。

常见的测量误差包括系统误差和随机误差。

系统误差是由于实验条件、仪器设备或操作方法等固有因素导致的误差，可以通过调整实验条件、校准仪器或改进操作方法等措施进行减小或消除。

固体比热容的测量（混合法）

固体比热容的测量（混合法）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、实验仪器和用具量热器、温度计110o C ⎛⎫⎪⎝⎭、物理天平、停表、加热器、小量筒、待测物（金属块）。

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，最后将达到均衡稳定的平衡温度，在这个过程中，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固体的比热。

将质量为m 、温度为2t 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的部分）的热容为C ，其中水的质量为0m ，比热容为0c ，待测物投入水中之前的温度为1t 。

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：()()()2001mc t m c C t θθ-=+- （1）即：()()()0012m c C t c m t θθ+-=- （2）量热器的热容C 也可以用混合法测量。

即先将热容器中加入质量为'0m（以g 为单位）的水，它和量热器的温度为'1t，其次将质量为''0m （以g 为单位）温度为'2t的温水迅速倒入量热器中，搅拌后的温度为'θ，则根据式（1-1），得()()()'''''''2001Cm ct m c t θθ-=+- （3）即：()''''2'''01C m ct m ctθθ-=-- （4）但是用混合法测量热容器热容C 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 大体相等，混合后的温度'θ也应该和实测时混合温度θ尽量接近才好。

上述讨论是在假定量热器与外界没有热交换时的结论。

测石头比热容的实验报告

一、实验目的1. 掌握测量固体比热容的原理和方法。

2. 了解比热容在工程实际中的应用。

3. 提高实验操作技能，培养严谨的科学态度。

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。

其公式为：c = Q/(mΔT)，其中c为比热容，Q为吸收（或放出）的热量，m为物质的质量，ΔT为温度变化。

三、实验器材1. 石头样品：一块质量为m的石头。

2. 恒温水浴：一个可调节温度的水浴，温度稳定在T1℃。

3. 温度计：一个精度为0.1℃的温度计。

4. 量筒：一个容量为V的量筒。

5. 烧杯：一个容量为500ml的烧杯。

6. 砂纸：用于磨平石头样品表面。

7. 秒表：用于计时。

四、实验步骤1. 将石头样品用砂纸磨平，去除表面的杂质和裂缝。

2. 将烧杯置于恒温水浴中，待水浴温度稳定在T1℃后，将石头样品放入烧杯中，使石头样品完全浸没在水中。

3. 使用温度计测量石头样品的初始温度T1，并记录。

4. 使用秒表计时，记录石头样品在水中浸泡的时间t。

5. 在浸泡过程中，观察石头样品表面温度的变化，并记录温度变化数据。

6. 待石头样品表面温度稳定后，再次使用温度计测量石头样品的最终温度T2，并记录。

7. 根据公式c = Q/(mΔT)计算石头样品的比热容。

五、数据处理与分析1. 根据实验数据，计算石头样品的比热容c。

2. 分析实验误差来源，并提出改进措施。

3. 比较实验结果与理论值，分析误差产生的原因。

六、实验结果1. 实验测得石头样品的比热容为c1。

2. 实验误差分析：实验误差主要来源于温度测量误差、时间测量误差和石头样品质量测量误差。

七、结论1. 通过本实验，掌握了测量固体比热容的原理和方法。

2. 实验结果表明，石头样品的比热容为c1，与理论值基本一致。

3. 在实验过程中，应尽量减少误差，提高实验结果的准确性。

八、注意事项1. 实验过程中，注意安全，防止烫伤。

2. 实验操作要规范，确保实验数据的准确性。

固体比热容测定实验

固体比热容测定实验实验目的通过实验测定固体的比热容，掌握测定固体比热容的方法和原理。

实验器材•热水器•固体样品•温度传感器•温度计•量热器实验原理固体比热容是指单位质量的固体升高或降低1摄氏度所需要吸收或放出的热量。

在实验中，通过给固体样品加热或降温，测定其温度变化，并根据热量守恒原理计算固体的比热容。

实验步骤1.准备实验器材，并根据实验要求选择合适的固体样品。

2.将固体样品放入量热器中，并记录固体样品的质量。

3.在热水器中加热一定量的水至一定温度。

4.将加热好的水倒入量热器中，并开始记录固体样品和水的温度变化。

5.通过温度传感器和温度计记录样品和水的温度随时间的变化。

6.根据温度变化曲线和热量守恒原理，计算固体样品的比热容。

实验数据处理1.根据温度变化曲线计算固体样品的最终温度。

2.根据样品的质量、水的质量、水的初始温度和最终温度，计算固体的比热容。

实验结果分析根据实验数据处理的结果，分析固体样品的比热容大小，与已知数据进行比较，分析实验中可能存在的误差来源。

实验注意事项1.操作实验时需小心轻放实验器材，避免碰撞或损坏。

2.在操作过程中需注意安全，避免烫伤或其他意外发生。

3.实验结束后要做好实验器材的清洁和整理工作。

实验结论通过本实验，成功测定了固体样品的比热容，并分析了实验结果。

实验结果表明，实验测定值与参考值相符，说明实验操作准确，并获得了较为准确的固体比热容数值。

通过本次固体比热容测定实验，我对测定固体比热容的方法和原理有了更深入的了解，提高了实验操作和数据处理的能力，对后续学习和科研工作具有重要意义。

(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。

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。

固体比热容的测定

固体比热容的测定一、实验目的1. 学习用等温法测定固体的比热容。

2. 了解比热容的概念和测量方法，提高实验操作能力和实验数据处理能力，增强实验思维和创新能力。

二、实验原理1.比热容的概念比热容是指单位质量的物质温度升高一个单位温度所需吸收的热量，是物质热惯性的表征。

在等温过程中，物质内部的温度是均匀的，所以固体的比热容是个常量。

其单位为J/(kg·℃)。

2.等温法测定固体的比热容等温法是指在某一温度下，将试样与热源充分接触，使两者达到热平衡（温度相等）状态，再将试样与温度计等器充分接触，使其达到热平衡状态，然后记录下温度计等器的初始温度ti，再将热源迅速取走，记录下试样的温度升高Δt，同时测出试样的质量m。

这样，就可以测得固体比热容的数值。

ΔQ=Δt·m·c三、实验步骤1.首先将盛装试样的绝热容器放在热源上，加热至所需温度（暂定为100℃）。

2.在等温过程中，测定温度计等器的初始温度ti。

测温后，应该避免温度计等器温度变化。

3.等温时，取出安装在溶胶上的试样，快速用清洁毛巾擦干试样表面，放到绝热容器内，并立即盖好瓶盖。

4.倒计时，时间到即取出试样，用温度计等器测量试样终温tf。

5.记录下试样的数量m。

6.根据公式ΔQ=Δt·m·c计算固体比容容。

四、实验注意事项1. 温度计等器测定温度不要露出试样。

2. 达到温度后，一定要让试样在绝热容器内达到热平衡。

3. 试样加热前，先除去表面的水和杂质，避免影响温度计等器的测量。

4. 接触试样的手和器具要洁净，避免铁片和刹车盘等钢铁材料的接触，以免污染试样，影响实验结果。

五、实验数据处理1. 根据实验原理中的公式ΔQ=Δt·m·c计算比热容c。

2. 将计算好的数据与标准值对比，分析误差及其来源。

3. 对比不同试样的结果，分析可能的原因，讨论实验结果的可靠性。

4. 将得出的结果写出实验报告。

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。

固体的比热容实验报告

固体的比热容实验报告固体的比热容实验报告引言：比热容是物质在吸热或放热过程中所需要的热量与其温度变化之间的关系。

研究物质的比热容有助于我们了解物质的热学性质以及在工程和科学领域的应用。

本实验旨在通过测量固体的比热容来探究不同物质的热学特性。

实验目的：1. 测量固体的比热容。

2. 研究不同物质的热学特性。

实验原理：固体的比热容实验基于热量守恒定律。

当固体吸收或放出热量时，其温度会发生变化。

根据热量守恒定律，吸收或放出的热量应等于固体的质量乘以比热容乘以温度变化。

实验材料和仪器：1. 固体样品（如铜、铁等）。

2. 热容器。

3. 温度计。

4. 电热器。

5. 电源。

6. 计时器。

实验步骤：1. 准备工作：将固体样品准备好，并称量其质量。

2. 将固体样品放入热容器中，并将温度计插入样品中。

3. 将热容器放入电热器中，调节电热器的功率和时间，使样品加热或冷却。

4. 记录样品开始时的温度，并在一定时间间隔内记录样品的温度变化。

5. 根据实验数据计算固体的比热容。

实验结果和数据分析：在实验中，我们选择了铜和铁作为固体样品进行比热容的测量。

以下是实验数据的示例：样品：铜质量：100g开始温度：25℃时间（s）温度（℃）0 2560 30120 35180 40240 45样品：铁质量：200g开始温度：25℃时间（s）温度（℃）0 2560 28120 31180 34240 37根据实验数据，我们可以计算出铜和铁的比热容。

比热容的计算公式为：c = (m * ΔT) / Q其中，c为比热容，m为样品的质量，ΔT为温度变化，Q为吸收或放出的热量。

通过计算，我们可以得到铜的比热容为0.39 J/g℃，铁的比热容为0.45 J/g℃。

这表明铁的比热容高于铜，即铁在吸收或放出相同热量时，温度的变化较小。

结论：通过本实验，我们成功测量了铜和铁的比热容，并比较了它们的热学特性。

实验结果表明，不同物质的比热容不同，这与物质的分子结构和组成有关。