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文档简介

冷却法测定金属比热容试验目的：（1）用冷却法测金属样品的比热容。（2）了解热电偶的测温原理及应用方法。试验仪器:导热系数测定仪,杜瓦瓶，热电耦，秒表，游表卡尺，标准金属样品，待侧金属样品。试验原理：单位质量的物质，其温度升高1K（或1℃）所需的热量叫做该物质的比热容，其值随温度变化。将质量为M1的金属样品加热后，放到较低温度的介质（如室温的空气）中，样品将会逐渐冷却。其单位时间的热量损失（DQ/Dt（1）式中C1为该金属样品在温度q1时的比热容，Dq/Dt为金属样品的温度q1时的温度下降速率，根据牛顿冷却定律有（2）式中a1为热交换系数，S1为该样品外表面的面积，l为与周围介质有关的系数，q1为金属样品的温度，q0为周围介质的温度。由（1）和（2）式可得（3）同理，对质量为M2、比热容为C2的另一种标准金属样品，可有同样的表达式（4）如果两样品的形状和尺寸都相同，即S1=S2；两样品表面状况也相同（如涂层、色泽），而周围介质的性质也不变，则有a1=a2。于是当周围介质温度不变，两样品又处于相同温度q1=q2=q时，由（3）和（4）式可得（5）试验中以铜为标准：三：试验内容用铜－康铜热电偶测量温度，而热电偶的热电势采用温漂极小的放大器和三位半数字电压器，经信号发大后输入数字电压表显示的满量程位20mv。读出的mv数查表即可换算成温度。选取长度、质量、表面光洁度尽可能相同的三种金属样品（铜、铁、铝）用物理天平称出他们的质量。在根据cu>Fe>Al这一特点，把他们区别开。使热电偶热端的铜导线与数字表的正端相连，冷却铜导线与数字表的负端相连。当数字电压表读数为某一定值即为200℃（对应的热电动势9.286mv）时，切断电源移去电炉，样品继续安放在与外界基本隔绝的金属圆筒内自然冷却（筒口需盖上盖子）当温度降到102℃（对应的热电动势4.371mv）时开始记录，测量样品由102℃下降到98℃（对应的热电动势4.1

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