固液比热容测定装置的实验原理

来源:网络  作者:网络转载   2019-10-10 阅读:437

固液比热容测定装置【实验目的】

1. 学会用电热法测定固体的比热容;
2. 熟练掌握物理天平和量热器的使用方法。  
【技术指标】
1. 电阻丝的阻值:        R=30Ω
2. 铜电极的质量:        m4=      g
【实验原理】
设在量热器中,装有质量为m1、比热容为c1的液体(蒸溜水),蒸溜水中安装有阻值为R的电阻丝,将待测固体样品放入蒸溜水中。如果按照实验电路图一,闭合开关K,则有电流通过电阻丝R,根据焦耳—楞次定律,电阻产生的热量为
Q放=IUt                       (1)
其中I为电流强度,单位用安培;U为加在R上的电压,单位为伏特;R为电阻,单位用欧姆; t为通电时间,单位用秒,则热量Q的单位为焦耳。
待测固体样品、蒸溜水、量热器内筒和铜电极等吸收电阻R释放的热量Q放后,温度升高。若量热器中固体的质量为m、其比热容为c;水的质量为m1,其比热容为c1;量热器内筒的质量m2,其比热容为c2;搅拌器的质量为m3,其比热容为c3;铜电极的质量为m4,其比热容为c4。初始温度(包括量热器及其附件)为T1,加热终了的温度为T2,则有
Q吸=(cm+c1m1+c2m2+c3m3+c4m4)(T2-T1)     (2)
因               Q放= Q吸
所以           IUt=(cm+c1m1+c2m2+c3m3+c4m4)(T2-T1)    (3)
由上式得:    
    如果计算出Q放= IUt,再称出待测固体、蒸溜水、量热器内筒和搅拌器的质量m、m1、m2和m3,铜电极的质量m4已给出,并测出温度TI、T2,就由(4)式可得到待测固体的比热容c( c1、c2、c3和c4比热容由实验室给出)。

标签: 测定
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