22201量热器 使用说明 初中物理教学仪器
一、用途
本仪器是供中学物理教学演示和学生分组实验之用。
(1)测定物体的比热;
(2)测定电热当量。
二、构造
1、外铜(铝质);2、盖架 3、量筒(铝质);4、护热套;5、接线盖塞;6、接线柱;7、接线棒;8、电热丝;9、橡皮塞;10、盖塞;11、搅拌器。
测定物体比热时盖架上换上盖塞即可实验,如需调换实验测定电热当量时,再换装上附有电热丝的组装件进行使用,这样在调换实验时既方便,又实用。
三、技术要求
1、电热线为镍铬电阻丝,阻值为2±0.1Ω和1±0.1Ω。
2、电热丝工作状态中,电流为1.7~2A,电源6V,100ML水通l0min,达到升温度10℃。
四、实验方法
实验(一)测定物体比热实验步骤
1、秤出量热器的量筒质量,热后盛水至半满再秤,求出水的质量。
2、把量筒放入护热套内组成里热器,并测出水的初温。
从加热烧杯的开水里,用钳子把金属圆柱体取出迅速放入量热器的内筒里,装上盖架,轻轻地用搅拌器上下搅拌并测出它的温度,也就是混合后温度。
3、取出金属圆柱用滤纸擦干,并秤出其质量。
实验完毕,就可以根据热的平衡方程式进行计算将实验所得的各项数据代入议程式:
m1C(t-t)+m2C2(t-t1)=mC(t1-t)
量热器量筒(铝)的质量-m1
水的质量-m2
水的初温-t1
金属圆柱体的质量-m
金属圆柱体加热后的温度-t2
混合后的温度-t
水的比热C
铝的比热C2
做实验物体的待测比热C
即可推算出C=(t-t1)(m1Cl+m2C2)/m(t2-t)
4、注意事项
(1)实验过程中量筒内的水不能盛得过多,但要将金属圆柱体露出水面。再者是金属物体的体积要适宜,不宜太小,这样可以增加实验的效果。
(2)待测物体从沸水中取出放入量热器的量筒内的过程要快,从而减少热量的散发。
实验(二)求焦尔的电热当量
首先用蓄电池或低压电源、安培计、滑动变阻器和单刀开关组成串联电路。在量热器接线柱上并联一个伏特计。然后秤量热器量筒的质量,并倒进适量的石油至半满,再一次在天平上秤量,求出石油的质量。装成量热器,被螺旋电阻丝浸入在石油中,并测出石油的初温,准备完毕后开始通入电流,记准通电的时间,由安培计和伏特计发别测出电流强度的电压。用低压电源时,从通电开始,要定时记录电流强度和电压的变化。然后取它们的平均值来计算。
通电10~15min,等到达一定温度时,即切断电源。
再一次测出石油的温度(最高温度)。
根据实验记录,则按W=IVt可算出电能转变成的热能。
而热量可由石油和量热器量求出:
Q=(mlC+m2C2)*(t2-tl)
再根据热当量q=Q/W计算出电热当量
以上实验所得出的值也仅是近似值。为了提高实验的精确性。主要是要在测量温度时特别仔细,同时加热时间不超过15min。
五、保管维护
1、实验完后,把导电杆、搅拌器、内筒等擦净凉干,放入筒内。
2、把有关附件保管好,避免遗失及重压。