Pb07204001丁亮实验课题:不良导体导热系数的测量实验目的:1、了解热传导现象的物理过程2、学习用稳态平板法测量不良导体的导热系数3、作图求冷却系数实验原理:1,导热系数当物体内存在温度梯度时,热量从高温流向低温,谓之热传导或传热,传热速率正比于温度梯度以及垂直于温度梯度的面积,比例系数为热导系数或导热率:(1)2,不良导体导热系数的测量厚度为、截面面积为的平板形样品(橡胶板)夹在加热圆盘和黄铜盘之间。热量由加热盘传入。加热盘和黄铜盘上各有一小孔,热电偶可插入孔内测量温度,两面高低温度恒定为T1和T2时,传热速率为(2)由于传热速率很难测量,但当T1和T2稳定时,传入橡胶板的热量应等于它向周围的散热量。这时移去橡胶板,使加热盘与铜盘直接接触,将铜盘加热到高于T2约10度,然后再移去加热盘,让黄铜盘全表面自由放热。每隔30秒记录铜盘的温度,一直到其温度低于T2,据此求出铜盘在T2附近的冷却速率。铜盘在稳态传热时,通过其下表面和侧面对外放热;而移去加热盘和橡胶板后是通过上下表面以及侧面放热。物体的散热速率应与它们的散热面积成正比,(3)式中为盘自由散热速率。而对于温度均匀的物体,有(4)这样,就有(5)结合(2)式,可以求出导热系数。实验步骤:1、用卡尺测量A、B盘的厚度及直径(各测量3次,计算均值及误差)2、按书上图示连接好仪器3、接通调压器电源,将红外灯升压,从0开始,至200v止。将电压调到125V左右加热来回切换,每1~2min记录观察一次T1,T2值,若变化量小于0.03mv(10min内),则认为稳定,记录下T1,T2值。4、移走样品盘,直接加热A盘,使得其搞10℃(0.4mv);调变压器至零,再断电,移走加热灯和传丝筒,使得A盘自然冷却,每隔30s记录其温度,选择最接近T2的前后的6个数据。5、实验数据处理参考讲义,并求λ的扩展不确定度,注意传递公式中合并同类项,计算机处理的dT/dt的标准差P=0.68,两倍后与其他的不确定度合成。数据处理:1、基本数据:Ma=806.9g,Ca=0.3709KJ/kg.K,室温是24.4℃,转换关系:0~4mv,对应0~100℃,线性关系。2、两盘的数据:A盘(mm)B盘(mm)直径厚度直径厚度第一次12.9900.60613.2160.832第二次12.9920.60413.2100.810第三次12.9880.60213.2100.830平均值12.9900.60413.2120.8243、保温条件下的温度记录:时间(min)0246810T13.403.393.393.393.393.39T21.941.951.961.961.961.96最终的结果是:T1=3.39mv,T2=1.96mv;4、A盘的散热记录(只截取1.96mv...