自制比热演示器 由查字典物理网资料整理
用两个相同的电加热器(热得快)分别给盛在两个杯子里的质量相等的水和煤油加热。电热器每秒钟放出的热量是一定的,通电时间越长,放出的热量越多,用温度计测量两种液体的温度变化,观察哪个温度升高得快些。要使水和煤油的温度升高相同的度数,哪个需要的时间长?
通过实验得出:质量相等的不同物质,升高相同的温度时,吸收的热量是不同的。此实验笔者认为有些不妥之处:(1)作为演示实验,直观性太差,只能让少数学生到前面来观察,多数学生因看不到明显的现象易躁动,效果不佳。(2)改成学生实验,学生没学过电学知识,从安全角度考虑,也不合适。
为此,我们依据固体、液体、气体在同样受热的条件下,气体膨胀比固体、液体显著得多这一特点研制了比热演示器。
做法:取两根粗细相同约60cm长的玻璃管(注意内径要细),弯成“N”型,再取两个完全相同配有橡胶塞的小试管,并在橡胶塞上钻一个小孔,插入一个三通管,用橡胶管把玻璃管和三通管连接起来,固定在一个长木板上。三通管插入木板后面的部分用一小段橡胶管套住,并准备两个胶管夹,在玻璃管内滴入相同的有色水,做成两个气体温度计。再取两个完全相同的大试管,分别装有等量的水和柴油。(换用柴油的原因,是因为柴油的颜色比较明显,便于跟水区别)找一个大的玻璃杯(能同时放进两个大试管),用泡沫塑料做一个配套的盖,并在上面挖两个大小与大试管粗细一致的孔,把两个大试管固定好,比热演示器就做成了。
用法:演示时,先把两玻璃管内的液面调平,用胶管夹夹住后面的胶管,再往玻璃杯内放入热水,盖上盖(此时就是把盛等质量水和柴油的大试管放入热水中加热),然后插入气体温度计,就能看到两玻璃管内的液柱上升的高度不同。
该仪器的优点:制作简单,用料易找;操作方便;用同一杯热水中加热,吸热相同,效果明显,直观性强;安全性好。
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