引入比热概念的实验改进_科普论文

引入比热概念的实验改进,本文主要内容关键词为:比热论文,概念论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

现行人教版初三物理教材第二章的《比热容》一节中,教材为了引入比热这一概念,安排了一个给水和煤油加热的演示实验。该实验笔者认为有以下不足:①用常用温度计来测杯中的水和煤油的温度,可见度小。②实际操作过程中,由于烧杯规格的局限性,所以电热器(俗名“热得快”)仅一小部分浸入水中,加热时间长,耗时多;同时,“热得快”的大部分未浸入水中会因发热时间长,易烧坏。③两温度计的读数上升得皆慢,对比性差。④为了安全,“热得快”不能与烧杯壁、杯底接触,所以难固定、不易操作。鉴于以上不足,笔者对该演示实验进行了如下改进。

a.可设计一种气体温度计来代替液体温度计进行演示,方法如下。

做两支如图1所示的气体温度计, 试管内的气体被染色水柱所封闭。当试管周围外界温度升高时,被封闭在试管内的一定量的气体受热膨胀,使U型管右边的水柱上升。反之,外界温度降低时, 试管内的气体收缩,U型管右边的水柱相应降低,这样就可以通过U型管右边的水柱高度的变化来粗略地表示温度的变化。水柱升得愈高,表示温度愈高,水柱降得愈低,表示温度愈低。

图1 气体温度计

b.实验装置如图2所示。

图2 实验装置示意图

①制作:使用相同的两支气体温度计,并把它们的U 型管并排固定在支架木板上且木板上附有刻度。

②操作:实验时将质量相等温度相同的水和煤油分别加入左右两个烧杯内,用两个相同的酒精灯同时给它们加热。很明显可以看到,煤油的温度升高得比水快。要使水和煤油升高相同的温度,对水加热的时间要比煤油的长。

③通过上述实验即可得出结论:质量相同的不同物质升高(或下降)相同的温度所吸收(或放出)的热量是不等的。显然物质吸热或放热的多少,不仅和物质的质量有关,而且还和温度的变化及物质的性质有关,那么怎样来表示各种物质的这种性质上的不同呢?进而设疑导入本节课的课题,引出比热的概念。

c.实验的优点:

①更换液体温度计,利用空气吸热膨胀比液体吸热膨胀现象更明显,省时、可见度大。

②两U型管并排固定在有刻度的支架木板上,易观察、对比性强。

③材料易找,好制作,操作方便。

④实验过程中安全,也可作学生分组实验。

d.注意:①两试管浸入液体的深度要保持一样;②两酒精灯的火焰大小要尽量一样。

标签:;  ;  

引入比热概念的实验改进_科普论文
下载Doc文档

猜你喜欢