導航:首頁 > 裝置知識 > 本實驗裝置可否用於測量液體的比熱容

本實驗裝置可否用於測量液體的比熱容

發布時間:2021-10-15 07:14:45

⑴ 利用圖甲乙裝置,既可以比較不同液體的比熱容

AB、為了比較不同液體的比熱容,需要燃燒相同的燃料,加熱不同的液體,讓液體的質量和溫度的變化相同,
通過比較加熱時間,進而判斷兩種液體比熱容的大小關系,應選擇甲和丙兩圖進行實驗,故A正確,B錯誤;
CD、為了比較不同燃料的熱值要用不同的燃料,應加熱同一種液體,讓液體的質量相同,
通過溫度計的示數高低得出吸熱多少,進而判斷熱值大小,應選擇甲和乙兩圖進行實驗,故CD錯誤.
故選:A.

⑵ 大學物理實驗報告。關於用電量熱器測液體比熱容的。

熱敏電阻是根據半導體材料的電導率與溫度有很強的依賴關系而製成的一種器件,其電阻溫度系數一般為(-0.003~+0.6)℃-1。因此,熱敏電阻一般可以分為:
Ⅰ、負電阻溫度系數(簡稱NTC)的熱敏電阻元件
常由一些過渡金屬氧化物(主要用銅、鎳、鈷、鎘等氧化物)在一定的燒結條件下形成的半導體金屬氧化物作為基本材料製成的,近年還有單晶半導體等材料製成。國產的主要是指MF91~MF96型半導體熱敏電阻。由於組成這類熱敏電阻的上述過渡金屬氧化物在室溫范圍內基本已全部電離,即載流子濃度基本上與溫度無關,因此這類熱敏電阻的電阻率隨溫度變化主要考慮遷移率與溫度的關系,隨著溫度的升高,遷移率增加,電阻率下降。大多應用於測溫控溫技術,還可以製成流量計、功率計等。
Ⅱ、正電阻溫度系數(簡稱PTC)的熱敏電阻元件
常用鈦酸鋇材料添加微量的鈦、鋇等或稀土元素採用陶瓷工藝,高溫燒制而成。這類熱敏電阻的電阻率隨溫度變化主要依賴於載流子濃度,而遷移率隨溫度的變化相對可以忽略。載流子數目隨溫度的升高呈指數增加,載流子數目越多,電阻率越小。應用廣泛,除測溫、控溫,在電子線路中作溫度補償外,還製成各類加熱器,如電吹風等。

2、實驗裝置及原理

【實驗裝置】
FQJ—Ⅱ型教學用非平衡直流電橋,FQJ非平衡電橋加熱實驗裝置(加熱爐內置MF51型半導體熱敏電阻(2.7kΩ)以及控溫用的溫度感測器),連接線若干。
【實驗原理】
根據半導體理論,一般半導體材料的電阻率 和絕對溫度 之間的關系為
(1—1)
式中a與b對於同一種半導體材料為常量,其數值與材料的物理性質有關。因而熱敏電阻的電阻值 可以根據電阻定律寫為
(1—2)
式中 為兩電極間距離, 為熱敏電阻的橫截面, 。
對某一特定電阻而言, 與b均為常數,用實驗方法可以測定。為了便於數據處理,將上式兩邊取對數,則有
(1—3)
上式表明 與 呈線性關系,在實驗中只要測得各個溫度 以及對應的電阻 的值,
以 為橫坐標, 為縱坐標作圖,則得到的圖線應為直線,可用圖解法、計演算法或最小二乘法求出參數 a、b的值。
熱敏電阻的電阻溫度系數 下式給出
(1—4)
從上述方法求得的b值和室溫代入式(1—4),就可以算出室溫時的電阻溫度系數。
熱敏電阻 在不同溫度時的電阻值,可由非平衡直流電橋測得。非平衡直流電橋原理圖如右圖所示,B、D之間為一負載電阻 ,只要測出 ,就可以得到 值。

·物理實驗報告 ·化學實驗報告 ·生物實驗報告 ·實驗報告格式 ·實驗報告模板

當負載電阻 → ,即電橋輸出處於開
路狀態時, =0,僅有電壓輸出,用 表示,當 時,電橋輸出 =0,即電橋處於平衡狀態。為了測量的准確性,在測量之前,電橋必須預調平衡,這樣可使輸出電壓只與某一臂的電阻變化有關。
若R1、R2、R3固定,R4為待測電阻,R4 = RX,則當R4→R4+△R時,因電橋不平衡而產生的電壓輸出為:
(1—5)
在測量MF51型熱敏電阻時,非平衡直流電橋所採用的是立式電橋 , ,且 ,則
(1—6)
式中R和 均為預調平衡後的電阻值,測得電壓輸出後,通過式(1—6)運算可得△R,從而求的 =R4+△R。

3、熱敏電阻的電阻溫度特性研究

根據表一中MF51型半導體熱敏電阻(2.7kΩ)之電阻~溫度特性研究橋式電路,並設計各臂電阻R和 的值,以確保電壓輸出不會溢出(本實驗 =1000.0Ω, =4323.0Ω)。
根據橋式,預調平衡,將「功能轉換」開關旋至「電壓「位置,按下G、B開關,打開實驗加熱裝置升溫,每隔2℃測1個值,並將測量數據列表(表二)。

表一 MF51型半導體熱敏電阻(2.7kΩ)之電阻~溫度特性
溫度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65
電阻Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748

表二 非平衡電橋電壓輸出形式(立式)測量MF51型熱敏電阻的數據
i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
溫度t℃ 10.4 12.4 14.4 16.4 18.4 20.4 22.4 24.4 26.4 28.4
熱力學T K 283.4 285.4 287.4 289.4 291.4 293.4 295.4 297.4 299.4 301.4
0.0 -12.5 -27.0 -42.5 -58.4 -74.8 -91.6 -107.8 -126.4 -144.4
0.0 -259.2 -529.9 -789 -1027.2 -124.8 -1451.9 -1630.1 -1815.4 -1977.9
4323.0 4063.8 3793.1 3534.0 3295.8 3074.9 2871.1 2692.9 2507.6 2345.1

根據表二所得的數據作出 ~ 圖,如右圖所示。運用最小二乘法計算所得的線性方程為 ,即MF51型半導體熱敏電阻(2.7kΩ)的電阻~溫度特性的數學表達式為 。

4、實驗結果誤差

通過實驗所得的MF51型半導體熱敏電阻的電阻—溫度特性的數學表達式為 。根據所得表達式計算出熱敏電阻的電阻~溫度特性的測量值,與表一所給出的參考值有較好的一致性,如下表所示:
表三 實驗結果比較
溫度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65
參考值RT Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748
測量值RT Ω 2720 2238 1900 1587 1408 1232 1074 939 823
相對誤差 % 0.74 0.58 1.60 0.89 4.99 6.20 7.40 8.18 10.00

從上述結果來看,基本在實驗誤差范圍之內。但我們可以清楚的發現,隨著溫度的升高,電阻值變小,但是相對誤差卻在變大,這主要是由內熱效應而引起的。

5、內熱效應的影響

在實驗過程中,由於利用非平衡電橋測量熱敏電阻時總有一定的工作電流通過,熱敏電阻的電阻值大,體積小,熱容量小,因此焦耳熱將迅速使熱敏電阻產生穩定的高於外界溫度的附加內熱溫升,這就是所謂的內熱效應。在准確測量熱敏電阻的溫度特性時,必須考慮內熱效應的影響。本實驗不作進一步的研究和探討。
6、實驗小結

通過實驗,我們很明顯的可以發現熱敏電阻的阻值對溫度的變化是非常敏感的,而且隨著溫度上升,其電阻值呈指數關系下降。因而可以利用電阻—溫度特性製成各類感測器,可使微小的溫度變化轉變為電阻的變化形成大的信號輸出,特別適於高精度測量。又由於元件的體積小,形狀和封裝材料選擇性廣,特別適於高溫、高濕、振動及熱沖擊等環境下作溫濕度感測器,可應用與各種生產作業,開發潛力非常大。

⑶ 本實驗的裝置是否可測定放熱反應的熱效應可否用來測定液體的比熱、水化熱、生成

可以,假如放熱後溫度變為T0+ΔT,可待溫度恢復至T0,再通過電補償法測從T0升溫至T0+ΔT所需熱量,即為放熱反應的熱效應

⑷ 用如圖甲實驗裝置測定液體的比熱.已知容器內待測液體質量為300克,電熱絲電阻是5歐姆.閉合開關S,調節

由圖知電流表的示數為1A,
電熱絲放出的熱量為:Q=I2Rt=(1A)2×5Ω×720s=3600J,
假設電熱絲放出的熱量全部被待測液體吸收,Q=Q
由Q=cm△t得液體的比熱容為:
c=

Q放
m△t
=
3600J
0.3kg×5℃
=2.4×103J/(kg?℃)
故答案為:3600J;2.4×103

⑸ (2)為了得出待測液體的比熱容表達式「c=Δt水C水/Δt。」,小明的測量方案中至少

(1)加熱電阻功率相等。
(2)天平。使水和液體等質量。
(3)系統電流增大,沒圖,就不分析了。不難。

⑹ 我想測試液體的比熱容請問哪兒可以測什麼儀器

要是要精確的測量的話就要使用專門的儀器,ZH7811型液體比熱容測定儀和SHA-500液體比熱容測定儀等儀器都可以測量。要是粗略一點的自己動手測也可以,操作也不難。要是你想手動操作測量,追問我就好了。

⑺ 測量水的比熱容實驗

顯然准確度的問題

⑻ 電熱補償法可否用來測定液體的比熱容水化熱生成熱及有機物的混合等熱效應

我知道的如下:?問題好奇怪哦 不過線是越短越好了我知道所以你知道!電熱補償法可否用來測定液體的比熱容水化熱生成熱及有機物的混合等熱效應

⑼ 小明看到研究焦耳定律的實驗裝置後,將它改裝成了如圖所示的一種測量未知液體比熱容的裝置.測量時,分別

(1)使甲乙兩電阻串聯,是為了控制甲乙兩電阻的電流相等;
(2)在不計熱損失的情內況下,電流通過電容阻時產生的熱量全部被液體吸收,要使水和待測液體吸收相同熱量,則需要兩電阻放出相等的熱量,而電阻串聯,電流相同,通電時間也相等,根據Q=I2Rt可知,在電熱I和通電時間t相同時,Q與R成正比,所以必須使R=R
(3)水吸收的熱量為:Q=cm△t
待測液體吸收的熱量為:Q=cm△t
因為Q=Q,所以cm△t=cm△t
則有:c=

c水m水△t水
m△t
,要使c=
c水△t水
△t

必須有m=m,所以還要用天平來稱出質量相等的水和待測液體.
(4)要使水和待測液體的溫度升高的快,必須使電阻在相同的時間內放出更多的熱量,又因為電阻是一定的,根據Q=I2Rt可得,必須增大電路中的電流,則需要使滑動變阻器阻值減小,即滑片向A端移動.
故答案是:(1)控制通過甲乙兩電阻的電流相等;(2)R=R;(3)天平;稱出質量相等的水和待測液體;(4)A端.

⑽ 設計實驗:測物質比熱容

一, 量熱器就是溫度計,這沒什麼好畫圖說明的了
二,在釋放熱量時回你把容器密封好答,溫度計插進去測量後記錄好拿出來,開始攪拌,別考慮對流,在較短時間讓溫度達到一致,然後再次測量溫度,並記錄數據。(你如果不是很精密的測量這樣的數據就可以用了,要求精密的話就要從測量工具上下工夫,還要對容器的密封和散熱都有很高的要求,在此我也沒接觸過)

閱讀全文

與本實驗裝置可否用於測量液體的比熱容相關的資料

熱點內容
鑄造牙用什麼材料最好 瀏覽:219
辦公設備的凈殘值如何 瀏覽:736
騰亞南京塑料五金製品有限公司 瀏覽:744
購機工具箱 瀏覽:720
注塑後機械手用來干什麼 瀏覽:50
水表閥門s代表什麼意思 瀏覽:533
博世電動工具木工專用 瀏覽:38
8匹柴油機飛輪軸承怎麼拆下 瀏覽:884
收割機軸承拿不下來怎麼弄 瀏覽:634
電療儀器指哪些 瀏覽:134
病房測心跳的儀器叫什麼 瀏覽:191
大型設備上崗證怎麼列印 瀏覽:86
諾信數控機床控制系統怎麼連網 瀏覽:839
直播賣貨用什麼設備清晰度好 瀏覽:190
機械裝置拆裝工具 瀏覽:888
防護閥門用字母怎麼代表 瀏覽:115
影視器材設備包括哪些 瀏覽:802
空冷軸承運行中內外溫差多少 瀏覽:769
matlab安裝遺傳演算法工具箱 瀏覽:367
冰櫃為什麼製冷頻繁 瀏覽:474