物理·热学·气体/原理与探索
比热容与温度变化实验解说
之所以不同的物质在接受相同热量时,温度变化不同,是因为其比热容不同。通过调整材料、质量、加热输出和加热时间,比较所提供的能量与温度变化。这是一种活动,旨在区分加热时间相同与所接受的热量相同两种情况。
它是怎么工作的?
具有低比热容的物质,在相同热量下,其温度变化更大。
关键关系
Q = mcΔT · Q = 功率 × 时间
尝试这个实验
- 它能够同时加热水、食用油和铁,并且输出时间和效果相同。 Q = 输出 × 时间。 忽略热量损失,所有提供的热量均用于温度变化。
- 按下“标准条件”按钮,运行,并记录每个测量值。
- 一次改变一个质量或加热时间,然后检查比热容与温度升高之间的反比关系。
解读您的结果
如果水的质量翻倍,在相同的加热量下,温度会增加多少?
由于 ΔT = Q/(mc),当质量变为两倍时,温度升高变为一半。
假设与限制
初始温度为 20 °C,且比热容保持不变。使用 4200 克水,2000 克食用油,以及 450 J/(kg·K) 的铁。忽略热损失、容器的比热容,以及相变。允许的条件限定在相变温度以下。