液体比汽化热的测定_精品文档PPT文件格式下载.ppt

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D.托盘;

E.电炉;

F.绝热板;

G.橡皮管;

H.量热器外壳;

I.绝热材料；

J.量热器内杯；

K.铝搅拌器；

L.AD590；

M.温控和测量仪表,实验仪器,1液体比汽化热测量仪、2加热炉、3烧杯、4量热器、5电源线、6加热炉连接线、7传感器、8数字温度计、9电子天平、10支架。

实验原理,本实验采用混合法测定水的比汽化热。

方法是将烧瓶中接近100的水蒸汽，通过短的玻璃管加接一段很短的橡皮管（或乳胶管）插入到量热器内杯中。

如果水和量热器内杯的初始温度为，而质量为的水蒸汽进入量热器的水中被凝结成水M，当水和量热器内杯温度均一时，其温度值为那么水的比汽化热可由下式得到：

其中，为水的比热容；

m为原先在量热器中水的质量；

为铝的比热容；

m1和m2分别为铝量热器内杯和铝搅拌器的质量；

为水蒸汽的温度；

L为水的比汽化热。

实验原理,集成电路温度传感器AD590是由多个参数相同的三极管和电阻组成。

该器件的两引出端当加有某一定直流工作电压时（一般工作电压可在范围内），如果该温度传感器的温度升高或降低，那么传感器的输出电流增加或减少1A，它的输出电流的变化与温度变化满足如下关系：

其中，I为的输出电流，单位A；

为摄氏温度，B为斜率，A为摄氏零度时的电流值，该值恰好与冰点的热力学温度273K相对应（实际使用时，应放在冰点温度时进行确定）。

利用AD590集成电路温度传感器的上述特性，可以制成各种用途的温度计。

在通常实验时，采取测量取样电阻R上的电压求得电流I。

实验内容（必做部分）,1集成电路温度传感器AD590的定标每个集成电路温度传感器的灵敏度有所不同，在实验前，应将其定标。

（实际在我们提供的测量仪器中已经接好电阻为，数字电压表为四位半，传感器加电源电压为6V。

你只要把AD590的红黑接线分别插入面板中的输入孔即可进行定标或测量）。

2定标工作如下：

（1）电炉的电源线拔掉，量热器内杯里放入冰水混合物，集成电路温度传感器实际接触冰水混合物。

（2）这时记下数字电压表的值（唯一确定）。

（3）连接电炉的电源线，开始加热。

（4）量热器内杯里放入数字温度计，开始记录数字电压表值和数字温度计值（10组以上对应的数据）。

（5）把实验数据用最小二乘法进行直线拟合，求得斜率，截距和相关系数。

实验内容,3水的比汽化热的测定

（1）称质量：

用电子天平称出铝量热器内杯加铝搅拌器的质量,然后在量热器内杯中灌一定量的水，再称出盛有水的量热器内杯和搅拌器的总质量，减去后得到水的质量m。

（2）预冷：

将量热器的内杯及其中的水放在冰块上预冷到室温以下的温度。

（此温度须高于环境的露点，如果低于露点，则实验过程中量热器内杯外表有可能凝结上薄水层，从而释放出热量，影响测量结果。

）,实验内容,（4）停止通气：

停止电炉通电，并打开瓶盖不再向量热器通汽，将通蒸汽管从量热器中拔出（注意尽量不要将量热器内水带出），停止向量热器进蒸汽，继续搅拌量热器内杯中的水，读出水和内杯温度开始均匀相等时末温.并通过称衡量热器内杯和其中水的质量，经过计算以求得进入量热器中的水蒸汽的质量M。

（5）将各测量值代入式求得水在100左右时的比汽化热。

实验内容,（3）装水加热：

把烧瓶（里面的水面不超过通汽玻璃管的一半，防止烧瓶内水沸腾时进入通汽玻璃管）放在电炉上加热，开始加热时可以通过温控电位器顺时针调到底，当烧瓶内水沸腾时可以由温控器调节，保证水蒸汽输入量热器的速率符合实验要求。

此时可将烧瓶上颈口盖子转动，使于100的水蒸汽从通气孔逸出，不把乳胶管插入量热器，使蒸汽不进入量热器的水中。

（低于100的水蒸气会导致实验数据不准）当烧瓶中的水沸腾时，先读下数字电压表的示值，再关闭通气孔，将预冷过的内杯放进量热器内，再放在水蒸汽管下，使通汽乳胶管插入量热器水中（注意汽管不宜插入太深以防止通汽管被堵塞）并不断轻轻地搅拌量热器中的水，使的水蒸汽进入量热器的水中（通蒸汽过程中须持续搅拌，通蒸汽时间的长短以下述要求来确定：

尽可能使量热器中水的末温与室温的温差同室温与初温差值相近，这样可使实验过程中量热器内杯与外界热交换得到抵消）,数据处理,1集成电路温度传感器AD590定标结果。

经最小二乘法拟合得B,A，r;

数据处理,2水的比汽化热的测量数据如下,选做内容,测量除水以外其他各种液体的比汽化热，可在烧瓶的通蒸汽管下部连接一个细长盘绕的金属冷凝管。

冷凝管用短橡皮管与通蒸汽管相接。

冷凝管被浸没在量热器的水中，只露出细管与大气相通。

待测液体的蒸汽进入冷凝管后因冷却而凝结成液体，当蒸汽被凝结为一定量的液体时，停止加热，打开通气孔，停止向量热器进蒸汽。

整个实验步骤与测量水的比汽化热相同，只是被凝结的蒸汽的质量可通过称衡通蒸汽后量热器内杯冷凝管和液体的质量减去通蒸汽前量热器内杯和冷凝管质量得到，凝结过程中释放的热量可由量热器测量，方法同一。

谢谢大家！