实验9热电偶标定与测温

［实验目的］

1. 掌握对热电偶温度计定标的方法。

［实验仪器］

DHT-2型热学实验仪，直流数字电压表，热电偶，保温杯。

［实验原理］

热电偶示意图

两种不同材料的金属A，金属B相互接触时会发生电子扩散。当电子扩散达到动态平衡时，形成稳定的电势差。理论和实验表明接触电动势的大小与相接触的两种金属的性质及接触的温度有关。则有：

Uab=(kT/e)InNa/Nb 1

当上述形成闭合回路时由上式接触电势差的性质可以判定若接触处的温度分别为T和To是，则闭合电路的电动势为

E=(kT/e)InNa/Nb-=(kTo/e)InNa/Nb==(kT-To/e)InNa/Nb 2 而在实际中上式中给出的温差电动势用下式表示:

E=a(t-t0)+b(t-t0)^2+^ 3

在温差不太大时上式可近似为

E=a(t-t0) 4

由上式34可知若常数和冷端温度已知，只要测得温差电动势就能得到热端温度。［实验内容］

1.连接线路

（1）将热电偶的冷端置于冰水混合物之中，确保t0=0度（测温度安置于加热器内）

2.测量待测热电偶的电动势

（1）用直线连接相邻点。

（2）在两个校正点之间的变化关系用线性内插法予以近似，从而得到出校正点外其他点的电动势和温度关系。

注意：（1）在使用电风扇时，需将支持干向上抬起，使空气形成对流。

［数据处理］

1. 求铜—康铜热电偶的温差电系数

（1）根据Ex=at,（t0=0），在定标曲线中可给出线性化后的平均直线，从而求得a.。

（2）在直线取两点a(Ea，ta)，b(Eb,tb)求斜率K=（Eb-Ea）/(tb-ta)

（求温差系数时，不要取原来测量的数据点，并且两点间尽可能相距远一点。）

［结果分析］

无