一、目的1.測定空氣的定壓比熱容與定容比熱容之比2.觀測_第1頁
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文檔簡介

氣體比熱容比的測定一、目的1．測定空氣的定壓比熱容與定容比熱容之比。2．觀測熱力學過程中狀態(tài)的變化。二、實驗儀器螺旋測微計，氣壓計，燒瓶，光電門，數(shù)字計時儀，玻璃管，振動小球。

三、原理氣體的定壓比熱容C與定容比熱容C之比=C/C，在熱力學過程特別是絕熱過程中，它是一個很重要的參量。測定的方法有很多種，這里介紹一種較新穎的方法，即測定物體在特定容器中振動周期來推算值。實驗原理示意圖

P70圖5.5.1為了補償由于空氣阻尼引起振動物體A振幅的衰減，因此通過C管一直注入一個小壓力的氣流。在精密玻璃管B的中央開設(shè)有一個小孔。當振動體A處于小孔下方的半個振動周期時，注入氣體使容器的內(nèi)壓力增大，引起物體A向上移動。而當物體A處于小孔上方的半個振動周期時，容器內(nèi)的氣體將通過小孔流出，使物體下沉，以后重復(fù)上述兩個過程。只要適當控制注入氣體的流量，物體A便在玻璃管B的小孔上下作簡諧振動（近似）。振動周期可利用光電計時來測得。

物體A的質(zhì)量為m，半徑為r，當瓶子內(nèi)壓強P滿足下面條件時，A處于力平衡狀態(tài)P為大氣壓強

若物體振動偏離平衡位置一個較小距離x，則容器內(nèi)的壓強變化ΔP（與燒瓶相比可近似為dp）。物體的運動方程為由于物體振動過程相當快，則可以看作絕熱過程，絕熱方程

將此式對V求導(dǎo)數(shù)得出代入式代入式因而可算出值

四、實驗步驟（1）調(diào)節(jié)光電門高度，使光電門位置與玻璃管上小孔基本在同一高度，并使玻璃管處于光電發(fā)射管與接收管連線中央。（2）將氣泵接上220mV電源，調(diào)節(jié)橡皮塞上針型調(diào)節(jié)閥和氣泵氣量調(diào)節(jié)旋鈕，控制氣量大小，使小球上下振動的幅度適中，以玻璃管上小孔為中心上下振動。（3）用大氣壓強計測定大氣壓強。測一次。

（4）用數(shù)字式電子秤測定振動小球的質(zhì)量。測一次。

（5）用螺旋測微計測定振動小球的半徑。重復(fù)測五次。（6）打開周期計時裝置，記錄振動100次周期所需的時間。重復(fù)測五次。由此時間可得振動周期。五、注意事項

1、不可擦傷振動小球的表面。

2、氣流不宜過大，否則會損傷小球或瓶子。

3、燒瓶一定要垂直放置。六、數(shù)據(jù)記錄及處理（1）數(shù)據(jù)記錄表

測量次數(shù)12345平均值r100T(s)燒瓶的體積V=2650cm3，大氣壓強p=振動小球的質(zhì)量m=

（2）測定多種氣體的比熱容比，估算不確定度（間接

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