高中物理定容空气温度计的使用课外实验

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高中物理定容空气温度计的使用课外实验
       仪器

　　带搅拌器的大水槽、或能够保持在各种恒定温度的水套；0－100℃的温度计；定容空气温度计。

　　实验步骤

　　使容器里的水沸腾并持续5分钟，上下移动储存器R使水银柱顶点升至记号X。当达到稳定状态时，测量h1、h2和沸水的温度。

　　移开喷灯，充分搅拌让水冷却。注意观察水银柱，因为空气冷却时会收缩，如果储存器不往下放一点，水银会掉进球形容器内，实验就要重做。以适当的温度间隔，如每隔10℃，即：在90℃，80℃，70℃……时进行实验。在实验中测量h2，并记录相应的温度，直到温度降至室温为止。可用加冷水和充分搅拌的方法加速冷却。当球形容器在与室温相同的水中已有10分钟时，测取最终读数。

　　观测大气压强

　　如果实验时间受到限制，可以在升温时读取观测数据，这样做可以在半小时内完成本实验。

       数据处理

      绘制如下表格，填入相应数据

温度（℃）

h₁

h₂

高度差

大气压强

总压强

 

 

 

 

 

 

       作出总压强－温度（℃）图象，相应方程为

       P＝P₀（1＋2θ）。

      其中p是θ（℃）时球形容器内空气的总压强，p₀是它在0℃时的总压强，a是空气体积恒定时压强的温度系数。因此

       P（P₀a）θ＋P₀

      直线在P轴上的截距为P₀。将它的斜率除以截距使得到a。