㈠ 什麼是比熱容,如何測量答案
解答:比熱容是表示不同種類物質吸放熱性能的物理量。
1.在物理學中,把單位質量的某種物質,溫度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的熱量,叫這種物質的比熱容。
2.測定金屬塊比熱容的方法:
把一定質量的金屬塊加熱到一定的溫度,投入一定質量、初溫已知的水中,達到熱平衡時,再測出共同末溫,利用Q吸=Q放=cm(t₂-t₁)進行計算。
㈡ 比熱容怎麼探測出來雪比熱容,水比熱容,水蒸氣比熱容,一樣嗎晶體比熱容,非晶體比熱容各有什麼特點
根據溫度變化算得。人在實驗室裡面是可以定量地算熱量的,然後根據被加熱的物體的質量和溫度變化,是可以計算比熱容的。
㈢ 漢中食用油和水比熱容的大小是還需要測量儀器是
(1)實驗還需要用溫度計測量液體的溫度.
(2)加熱過程中,水和食用油吸熱的多少是通過溫度計示數來反映;
(3)「比較水和食用油吸熱升溫特點」就要採用控制變數法,即採用相同的加熱方法(如酒精燈火焰的大小,與燒杯底的距離等),使水和食用油的質量相同,故A正確;
因為水和食用油的密度是不同的,體積相同時,質量是不同的,故B錯誤,故選B.
(4)由Q=cm△t知:質量相同的物質,吸收相同的熱量,溫度變化小的物質比熱容大.
根據表中數據可知,水和食用油的質量相同,加熱時間相同,即吸收相同的熱量,水升高的溫度小於食用油升高的溫度,因此水的比熱容大,即水吸熱的能力更強.
故答案為:(1)溫度計;(2)溫度計示數; (3)B;(4)水.
㈣ 測試金屬/合金的比熱容,最好是選擇什麼樣的儀器
可以採用DSC差熱掃描量熱儀來進行測量,但測試溫度不會太高,也可以採用下落法比熱容測定儀測量。
如果要進行2000℃~3000℃范圍內的難熔合金的比熱容測量,就必須採用下落法比熱容測定儀進行測量。
㈤ 測比熱容用到的儀器
鐵架台;燒杯;石棉網;酒精燈;天平;溫度計
(還要知道燃料的熱值以及消耗燃料的質量,這里燃料為酒精)
㈥ 如何簡單的測量物體的比熱容呢
原網址有圖
http://cache..com/c?word=%B2%E2%2C%B1%C8%C8%C8%3B%C8%DD&url=http%3A//lab%2Ehnist%2Ecn/Article/kejian/rxkj/200704/268%2Ehtml&p=&user=
儀器
1.YJ-RZT-1數字智能化熱學綜合實驗平台、2.量熱器、3.測溫探頭(溫度感測器)、4.電子天平、5.待測物(金屬鋼珠)、6.加物器、7.加熱恆溫箱、8.橡皮塞、9.大五芯-大五芯電纜線.
圖1
1.YJ-RZT-1數字智能化熱學綜合實驗平台---混合法測固體的比熱容部分面板如圖1所示
為了盡可能使系統與外界交換的熱量達到最小,在實驗的操作過程中就應注意以下幾點:不應當直接用手去把握量熱筒的任何部分;不應當在陽光直接照射下進行實驗;不在空氣流通過快的地方或在火爐旁或暖氣旁做實驗.此外,由於系統與外界溫差越大,在它們之間傳遞越快;時間越長,傳遞的熱量越多.因此在進行量熱實驗時,要盡可能使系統與外界的溫差小些,並盡量使實驗進行得快些.
四.步驟
1.如圖2、圖3所示, 用天平稱取一定量m(30—34g)的金屬顆粒放於加物器中,將加物器置於加熱、恆溫箱裝置的恆溫腔中, 用電纜線連接如圖1所示的控溫電纜座和加熱、恆溫箱裝置的電纜座,打開電源開關, 「設定、測量」 開關置於「設定」,調節「設定溫度初選」和「設定溫度細選」,選擇恆溫箱中所需的溫度(如100℃)按下「加熱開關」開始加熱. 當恆溫箱中溫度達到所需的溫度(如100℃)時,儀器自動控溫在所需的溫度(如100℃),一定時間後(約5分鍾) 加物器中金屬顆粒的溫度也將恆定在所需的溫度(如100℃).
2.用天平稱出鋁量熱器內筒質量m1
3.在量熱器中注入一定量m0(約100g)的水,
4.安裝好實驗裝置, 溫度感測器插頭插入測溫電纜座,打開攪拌開關,記錄水溫t2,
5.打開量熱器上蓋(注意:不要帶出水),快速將加物器從恆溫箱中取出,並將金屬顆粒快速放入量熱器水中(注意:加物器不要接觸量熱器內筒、溫度感測器及攪拌器),
6.隨著水溫度不斷上升,記錄水溫上升時的最高溫度t
7. 關閉攪拌開關,輕輕拿出溫度計及攪拌器,將量熱器內筒的水倒出,用備好的多層衛生紙擦乾金屬顆粒備用,
8. 根據式(2)求出金屬的比熱容c
水在25℃時的比熱容c為0.9970cal·g-1·℃-1(4.173 J·g-1·℃-1), 鋁在25℃時的比熱容C1為0.216 cal·g-1·℃-1(0.904J·g-1·℃-1),本實驗儀的水當量ω= 6.05 g (由實驗室給出).
五.實驗數據
m/g
m1/g
m,0/g
t1/℃
t2/℃
t/℃
C0/(J·g-1·℃-1)
C1/(J·g-1·℃-1)
c/(J·g-1·℃-1)
六.注意事項
1. 從恆溫箱里取出輥物器以及將金屬球放入量熱器的水中動作要快.
2. 往量熱器中放高溫金屬球時取物器不能觸碰量熱器的內壁,也不能接觸量熱器中的水.
3. 防止高溫物體灼傷.
七.思考題
1.為了減少系統與外界的熱交換,在實驗地點和操作中應注意什麼?
2.水的初溫選得太高、太低有什麼不好?
3.系統的終溫由什麼決定的?終溫太高,太低有什麼不好?
4.金屬顆粒過大或過小有什麼壞處?金屬顆粒的質量以多大為宜?
㈦ 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。
㈧ 比熱容是如何測得的
SB!做下這個實驗吧!
一, 量熱器就是溫度計,這沒什麼好畫圖說明的了
二,在釋放熱量時你把容器密封好,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)
㈨ 如何測量物質的比熱容 如題 如何測量物質的比熱容 最好寫詳細點
1.用電子秤稱出金屬的質量M.
2.取一雙層鍋(兩個套在一起的鍋,有封蓋且內外鍋之間有隔熱層,如塑料泡沫)或燒杯也行,用電子秤稱出鍋的質量m0,加適量的水後再稱其質量m2,可得雙層鍋內水的質量為m1=m2-m0.
3.測出室溫T0,再將溫度計插入封蓋一定深度,蓋上封蓋(溫度計的液泡要浸沒於水中).
4.點燃酒精燈加熱,觀察溫度計視數,直至溫度不再升高,記錄下此時的溫度T1.
5.熄滅酒精燈,將金屬迅速放入雙層鍋內,迅速蓋上封蓋,觀察溫度計視數直至溫度不再降低,記錄下此時的溫度T2.
6.由公式:C水m1(T1-T2)=C金屬M(T2-T0)[水放出的熱等於金屬升溫所吸收的熱]計算出C金屬的值.
㈩ 設計實驗:測物質比熱容
案例:「比熱容」的探究
比熱容一直是初中教學的難點。教材(人教版實驗教科書)中提供的比熱容的實驗操作較為繁瑣且誤差較大,往往導致概念難以建立,建立後的概念又由於內涵較深、外延較廣,涉及熱量、溫度變化、質量三重概念間的關系,學生難以理解。筆者認為,授課時應大膽改進探究實驗,在尊重編者所確立的「探究思想」的前提下建構「身邊的物理」,採用更為科學的探究流程,才能真正讓學生獲得知識與技能、情感與態度等方面的發展,特別是獲得能力發展和深層次的情感體驗,獲得解決問題的方法。下面我對執教本課時的課堂實錄稍作整理並闡述自己的一些見解。
一、課堂教學實錄
(一)提出問題——科學探究的前提
問題引入:美麗的江南水鄉——無錫已步入冬季,夜晚睡覺時,辛勞了一天的媽媽常給我們准備好熱水袋,關於熱水袋,你了解多少?
(1)燒水時,水吸收的熱量與水的質量有什麼關系?與水溫升高多少有什麼關系?
(2)使用熱水袋的目的是取暖,熱水袋裡裝的是水,可以換成相同初溫、質量的煤油或砂石嗎?
從生活走向物理是新課程的理念之一,學生能根據生活經驗對問題做出合理的判斷。
(二)猜想——科學結論的先導
問題引入:由此你認為物質吸收(或放出)的熱量的多少除了與物質的質量和溫度的變化有關外,可能還與 有關?
學生能猜想到物質吸、放熱可能與物質種類有關。
(三)制定計劃與設計實驗——科學探究的具體化、程序化
從猜想中直接引出探究課題:物質的吸熱與物質種類有關嗎?
問題導引1:選擇何種物質作為研究對象比較科學?在探究時,還應注意哪些問題?
師生共同討論得出:選擇水、干砂石既可滿足「不同物質」,又可使探究對象更具普遍性,因此地球表面的主要組成物質是「水、土、砂」;在探究時採用「控制變數法」,使水、砂的質量相等,因為質量也是影響吸熱的因素。
問題導引2:如何確定物質的吸熱與物質種類有關(請提出兩種方案)。
學生經討論後提出:一是讓質量相等的水、干砂吸收相等熱量後,測量溫度變化;二是讓質量相等的水,干砂升高相同的溫度,比較加熱時間。
問題導引3:根據方案設計器材。
抽取方案中的共性後不難得出需要熱源、溫度計,質量相等的兩種物質、天平等器材。
問題導引4:用書本裝置圖15.31和15.32可否完成本次探究?本套裝置有何缺陷?該如何改進?
學生基本能找到如下缺陷:酒精燈熱源具有污染性和不穩定性,砂子升溫不均勻,等等。
學生改進實驗設想:一是用電熱源或熱水做熱源;二是減少砂量增大砂的相對受熱面積,使用攪棒,使砂的內部溫度很快一致。得出本次操作可用如下器材取代:直徑為20 mm,長為20 mm的試管兩支,砂和水,帶孔橡皮塞兩個,溫度計、一次性塑料杯一隻,開水。
(四)進行實驗與收集數據——科學事實是進行科學分析的根據
實驗步驟:用天平稱出15 g砂,用量筒量出15 mL的水,分別裝入試管中;用帶孔的橡皮塞插上溫度計插入砂和水中;在塑料杯中倒入適量熱水,將兩試管同時放入杯中同等深度(以熱水浸沒砂面為准)8~10 s拿出,讀出砂的溫度不再上升時水和砂的溫度。
數據記錄:(摘選)
誤差分析:水、砂的熱傳遞方式不同,但水在形成對流前熱傳遞的主要方式也是傳導,控制放入熱水的時間是讓冷水和砂吸熱期間的傳熱方式相同,但15 g的水比砂的體積大,在拿出熱水後放熱速度也有差異。
實驗反思:本實驗所得數據能較好地反映問題,且操作簡捷,學生基本能獨立完成,需要的物質量較少,干砂較易收集,操作時應注意使用溫度較高的熱水,使熱水與待研究的物質有較大溫差。
(五)分析與論證——「實驗後的思考有時比實驗本身更重要!——牛頓」
問題導引1:若要使質量相同的水、砂石均升高相同的溫度,該怎麼辦?
學生不難得出應對水加熱更長的時間。
問題導引2:水和砂石誰的吸熱能力強?
學生也不難得出同等條件下的水吸熱多,故而吸熱能力強。
問題導引3:如何科學地比較不同物質的這種特性呢?
實際授課時會發現學生較難用物理語言組織表達,筆者類比密度概念的建立進行了啟發,過程如下。
(1)出示兩份表格:
(2)得出:可採用比較單位質量、升高1℃的水、砂吸熱多少來比較它們的吸熱能力。
通過類比不僅可以建立比熱容概念,同時可讓學生意識到比熱容同密度一樣屬於物質的基本屬性。接下來的比熱容的定義及常見物質的比熱容,讓學生自讀課本相關內容進行解決。
(六)應用——體現知識的價值
知識應用體現從物質走向社會,同時也滲透「科學是一把雙刃劍」,培養學生辯證的科學觀。
1. 依據水的比熱容較大的特性,舉例說明它在工農業和日常生活中的應用。
2. 「太湖美,美就美在太湖水。」
70年代的無錫可謂「小橋流水人家」,90年代的無錫給人「枯藤老樹昏鴉」之感。從70年代到90年代無錫的晝夜溫差成增大趨勢,現在又有所減小。請在課後做進一步的調查,並分析為什麼?
二、我對科學探究流程的理解
(一)科學源自對生活的理解與感悟
楊振寧在與科大學生交流時曾說過這樣一段耐人尋味的話:「科學原理是淺顯易懂的……真正需要探尋的東西其實就在我們的身邊,最偉大的發現往往來自於最平凡的認知。」從這段文字中我們不難看出:科學源自對生活的理解與感悟。作為科學課程之一的物理學,研究的是自然界最基本的運動規律,而自然界中的物理現象蘊藏著無窮奧秘。這兩方面的客觀存在與結果是建構初中物理新課程的關鍵,也是物理新課程設計的起點。這就要求教學的設計能設法讓學生體會到「生活的物理,社會的物理」,總之一個有血有肉的活生生的物理,而並非「書本上的方塊字」和實驗室中「冷冰冰的儀器」。這種設計的理念與教材的內容體系並無多大關系,因為教材提供的只是值得借鑒的一種探究模式。關鍵是敢於聯系學生實際,大膽地重組教材結構,再賦以新的理念。我在設計此課時「時已近冬,天氣漸寒」,以「熱水袋」作為探究起點則易激發學生思維,而「太湖」作為無錫的母親湖,養育著千千萬萬的太湖兒女,以「太湖美」作為課程設計的延伸點則體現了科學的價值,設計中關注了人性情感的滲透,如「辛勞的母親」「小橋流水人家」的江南水鄉。真正體現「生活即物理」。
(二)探究源於對問題的發現和解決
牛頓曾說「發現一個問題比解決一個問題更重要。」張大昌先生說過:沒有問題就沒有探究的根本和必要。成功的「科學探究」要使學生既能學到科學概念又能發展科學思維能力,則需在課堂上保持學習者強烈的好奇心和旺盛的求知慾,具體操作時應遵循科學研究的基本規律——源於問題,解決問題。筆者在組織學生探究時先從現實生活中選擇和確定研究主題——「熱水袋裡裝的是水,可以換成相同初溫、質量的煤油或砂石嗎?」再以問題為導引,在教學中設法創設一種「類似於學術研究的情境」,並通過實驗設計、操作、收集與處理信息、表達與交流等探究活動讓學生自主、獨立地發現問題和解決問題。
(三)流程源自對實踐的反思和改進
這里的反思有兩層含義,一是科學的探究流程的建構,需要作為組織引導者的教師根據實踐進行反思;二是科學結論的獲得需要作為探究主體的學生進行反思。本課「制定計劃與設計實驗」環節之所以與書本相比較有較大變動,原因是我在授課時發現,書中所提供的實驗操作確實較為繁瑣,而且所用的探究課題「比較不同物質的吸熱能力」較為抽象,學生往往會回答「干砂的吸熱能力強,因為干砂的溫度比水的溫度升得快」,這一問題若不解決,勢必影響科學的探究流程的構建,影響課堂教學的時效。所以我在授課時,一是讓探究課題更為顯性化;二是在探究中引導學生反思書本實驗的缺陷,設計更為合理的探究實驗,再利用探究後的結論引導學生比較「不同物質的吸熱能力」。
綜上所述,我認為科學的探究流程需是符合學生探究能力的流程,能切實培養學生探究能力的流程。課程編者往往提供的是一種思想,而並非方法,「大象無形」是教學實踐者開發課程的原則。
說明:我選比熱容作為案例還有另外一個原因,那就是「比熱容」是新教材中設置的最後一個完整案例,從道理上講,學生的探究意識已建立,探究流程已內化。