冰的溶解热实验报告VIP免费

一、 实验目的： 1、理解冰的熔解热测量实验的设计原理及实验所必须具备的条件。 2、掌握用混合量热法测定冰的比熔解热的。 3、学会用图解法估计和消除系统散热损失的修正方法。 4、熟悉数字温度计及水银温度计的使用。 二、实验原理： 单位质量的固体物质在熔点时从固态全部变成液态所需的热量，称为该物质的比熔解热，一般用L 来表示。 实验时将质量为m1 克0℃的冰投入盛有m2 克T1℃水的量热器内筒中，设冰全部熔解为水后平衡温度为T2℃，设量热器内筒、搅拌器的质量分别为m3、 m4，其比热容分别为C1、C2 和水的比热容为C0。根据混合量热法的原理，冰全部熔解为同温度（0℃）的水以及其从0℃升到T2℃过程中所吸收的热量等于其余部分（水m1、量热器内筒m3、搅拌器m4）从温度T1℃降到T2℃时所放出的热量，有 203 1421211 20()()m cm cm cTTm Lm T C ----------------- (1) 冰的熔解热的实验公式为 203 142122011 ()()Lm cm cm cTTT Cm ---------------- (2) 式中水的比热容C0=4.18×103J/kg℃。 本实验“热学系统”依据混合量热法测量冰的熔解热，必须在系统与外界绝热的条件下进行实验。为了满足此条件，从实验装置、测量方法和实验操作等方面尽量减少系统与外界的热交换。但由于实际上往往很难做到与外界完全没有热交换，因此，必须研究如 何 减少热量交换对 实验结 果 的影 响 ，也 就 是 在实验中，要 进行散热修正，使系统的散热与吸热相 互 抵 消。 牛 顿 冷 却 定律 指 出，当 系统与环 境 的温度差 不 大（不 超 过10～ 15℃）时，单位时间 内该系统与周 围 交换的热量qt近 似 与温度差 成正比，其数学式为0()qkTTt 式中T 为系统的温度，T0 为环 境 的温度，k 为散热系数，只 与系统本身 的性 质有关 。 由此可 知 ，用混合量热法测冰的熔解热时，应 尽量让 室 温处 在水的初 、终 温之 间 ，使系统向 外界吸、放的热量基 本抵 消。在实验过程中，从混合前 一段 时间 到混合后一段 时间 均 记 下温度和时间 的关 系，绘 制 T-t曲 线 ，如 图(1) 中的实线部分。图中T1 约为B 点对应的水的初温，T2 约为C 点对应的系统平衡温度，我们用眼睛估寻一个温度 ，由它对应的G 点绘制一条EGF 直线平行于T 轴，它与BGC 线组成两个小面积BGE 和CGF。估寻的原则是这两个小面积相等。 时间(min)温...