实验 1.7 质量热容的测量基科 22 张家琳1实验目的1． 学习测量液体质量热容的原理和方法2． 了解量热实验中产生误差的因素以及减少误差的措施2实验原理1． 质量热容的定义热容 C 的定义：质量热容 c 的定义：2． “水当量”修正量热系统里除被测对象以外的其他器具也具有热容，但他们的热容往往显著小于被测对象的热容，因此为了简化计算，将他们全部折合成一定质量的“水”所相应的热容，称之为“水当量”。修正以后的公式为：在具体实验中，由于各个器具的质量以及质量热容不容易测量，可以利用直线拟和的方法来处理，即用几组不同质量的待测煤油，分别测出相应的总热容，再拟和直线求出斜率（即为质量热容），此时截距就是“水当量”此时公式为3． 散热修正虽然实验时当量热筒内外温差以及量热筒的初态、末态温差比较小时，可以近似使用牛顿公式，但由于牛顿公式只在强迫对流情况下成立，对于实验室的自然对流条件，用一般对流换热公式进行散热修正比较合适。考虑到装置结构的具体条件，取模型公式如下：冷却方程：方程解为：拟和直线方程：4． 周围散热以及电热热源影响修正电热功率—边界散热的热流量 = 总热容*升温速率数学表达式为：记内外温差为，则上式变为进行近似展开后可以得到：具体计算利用计算机完成。5． 镍铬考铜热电偶的温差电势公式镍铬考铜热电偶的温差电势公式近似为：可以利用 EXCEL 程序进行计算。6． 加热丝电阻的测量利用电压比较法进行测量。3实验注意事项1． 不要将煤油直接倒入恒温控制器的大筒内。2． 首次煤油质量不要太小，要能够浸没加热丝以及搅拌叶片。3． 最高温差电势不要超过 1.500mV。4实验步骤1． 测量 4~6 组不同煤油质量的“升温”曲线。分别测出升温过程中的时间以及与对应时刻温差 u 关联的数据（即温差电势 dV 和参考端水箱内的温度）。2． 控温法测量常量的值注意要在温差基本保持不变的情况下进行测量3． 比较法测量加热丝电阻假定加热丝电阻在测量过程中改变很小（即该电阻电阻值随温度变化很小）5数据处理（第 3 套实验仪器）1． 原始数据记录 （2 月 28 日）1.1 6 组不同煤油质量的“升温”曲线 123456煤油质量 m/g232278.6337.8410.4479.4532.3水均温23.623.723.723.923.923.9加热电压 U/V15.1115.0314.6318.0717.8617.67 温差电势/mV时间 通电前 0.260 0.348 0.425 0.592 0.735 0.259 0.346 0.422 0.589 0.731 0.257 0.345 0.421...
