高中物理实验：测定物质的比热容

物理实验：

        【目的和要求】

学习用量热器测定物质的比热容，练习使用温度计和量热器。

【仪器和器材】

量热器（J2251型），圆柱体组（J2107型），托盘天平（200克）或学生天平（J0104型），温度计（0～100℃），酒精灯，石棉网，三脚架，量筒，线，水。

圆柱体组有三个外形尺寸完全相同的铁、铜、铝圆柱体。

【实验方法】

1．在烧杯内盛一些水，用酒精灯对烧杯内的水加热。

2．将天平调节好，先称出一个圆柱体的质量ml。用线把圆柱体拴好后放入烧杯水中升温，放入时线头留在杯子外面便于手提（图2．12－l）。

3．用量筒量出50至100毫升的冷水，倒入量热器内筒里，将内筒放在外筒的水架上，从水的体积算出水的质量m2。并测出冷水的初温t0。

4．待烧杯中水沸腾5分钟后，测出开水的温度t1，此温度即是圆柱体混合前的初温。从烧杯中提起圆柱体，并抖去圆柱体表面的水滴，迅速放入内筒的冷水中。接着盖好盖子，一边搅拌一边观察温度计，记下较高温度，这就是混合后的温度t2。

将所测得数据记入表2．12－1中：

圆柱体的质量m1（克） 水的质量m2（克） 水的初温t0（℃） 圆柱体初温t1（℃） 混合后的温度t2（℃） 物质比热容c[卡/（克t;℃）] 铜 dy> rder="0" hspace="0" src="/uploads/allimg/1304/09463Kc1-1.gif" />计算出圆柱体的比热容，式中c2为水的比热容。

6．用同样方法测出另外两个圆柱体的比热容。

【注意事项】

1．从烧杯的沸水中提出圆柱体的时候，应在水面上抖一下甩掉圆柱体表面的水滴，但又不能停留时间过长，以免使它温度降低。把圆柱体放入内筒中的动作要快，但不要使水溅到外面。

2．实验时，量热器不要靠近酒精灯，以免受酒精灯的烘烤而影响实验的结果。

3．重复测比热容时，应将量热器内筒取出来，使量热器内温度降至室温后再实验。否则会影响实验结果的准确。

4．所用冷水温度最好略低于室温。这样，在圆柱体放入水中混合后温度接近室温，可减少热传递引起的实验误差。

5．测混合温度时，应注意不使温度计的液泡与圆柱体接触。

【思考题】

1．这个实验测出圆柱体的比热容常偏小，为什么？

提示：有以下原因：（1）圆柱体离开沸水到进入冷水这段时间部分热量散失；（2）量热器的内筒和搅拌器也吸收部分热量，本实验去计入；（3）量热器并未完全隔热；（4）温度计读数误差。#p#分页标题#e#

2．有人说：水100℃沸腾，因此不必测量沸水温度，对吗？

提示：不对。水的沸点只在1标准大气压下才是100℃。

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