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1、Shenzhen lean-sigma consultant Co., LTD 版权所有版权所有 翻版必究翻版必究1 1/41/41实验3.4 空气比热容比的测定l实验目的l实验仪器 l实验原理 l实验内容和步骤 l思考题 大学物理实验大学物理实验实验目的：实验目的：1.学习用绝热膨胀法测定空气的比热容比。2.观察绝热膨胀，等容升温等过程中的状态变化，进一步理解其中的物理规律 。大学物理实验大学物理实验空气比热容比测定仪 实验仪器：实验仪器：图1 空气比热容比测定仪示意图 S1A AU UC C S2 C大学物理实验大学物理实验实验原理：实验原理：室内温度T0保持不变，用打气球A，经S1将少量
2、空气打入大储气瓶内（相当于虚线上方的部分） 此时瓶内气压为P1,瓶外气压为P0，则有：将大口径阀门S2旋开，因瓶内压强大于瓶外压强，故瓶内一部分气体冲出瓶外（虚线上方的气体冲出瓶外），等温度与外界温度相等时，此时瓶内气压为P2，有大学物理实验大学物理实验实验中系统经历三个状态: 气体由状态I至状态II是绝热过程，应有：状态和状态时，气体的量不变，温度相同，由玻意耳马略特定律可得 ：大学物理实验大学物理实验两边同时作次方的数学处理可得 由（3）式及（5）可得（6）式两边同时取对数大学物理实验大学物理实验由于P1接近一个大气压强，压差计读数h1及h2与大气压强相比甚小，故将（7）式展开为级数，略去
3、高次项并无显著误差，则有我们利用压差传感器测量压强，所以：大学物理实验大学物理实验实验内容及步骤：实验内容及步骤：1.开启电源，仪器预热5分钟 。2.开放充气阀门S1（见图1），让瓶内外压强相等（压 差应为零），调节“调零”旋钮使差压传感器的指 示为零，然后向瓶内打气，直到压差数值约为 15.00mV左右，即停止打气仪。3.关闭S1等待35分钟，待差压表读数稳定不变时， 读取差压表读数V1（mV），同时观察温度表读数并 记录之 。大学物理实验大学物理实验4.然后按下放气按钮，电磁阀打开，由定时电路控制 放气时间（约0.3秒左右，可以调节），电磁阀自动 关闭，此时瓶内温度因绝热膨胀而下降，几分钟
4、 后，又恢复到原来的温度，待差压表再次稳定之后 （温度指示又回到放气前的温度），再读取差压表示 数V2（mV） 。5.重复2-4步骤5次，并求平均值 。大学物理实验大学物理实验数据处理：54321V2V1序号结果表示为：大学物理实验大学物理实验注意事项：1.差压传感器和温度传感器若未连接到测试仪上 时，两数字表显示为随机状态。 2.根据差压传感器的有关参数及实际测量结果，每 毫伏电压降相当于1.47cm水柱的高度。 3.打气时注意差压表读数，一般毫伏表读数在15- 16毫伏即可，不要超过数字毫伏表的量程（20毫 伏），否则压差过大会损坏差压传感器 。大学物理实验大学物理实验 4. 空气比热容比的理论值为1.42 5.由于差压传感器有滞后现象，因此即使温度恢复 到放气前的温度，也需要等待片刻。 6.注意系统密封性，检查是否漏气。大学物理实验大学物理实验思考题：思考题：1.该实验的误差来源主要有哪些？2.本实验关键的是哪一个环节？3.3.如何检查系统是否漏气？如有漏气，对实验结果有何影响？4.4.活塞关闭过快或过慢对本实验会带来什么影响？5.5.实验中的P-V图是何种形式? 试画出。大学物理实验大学物理实验作业：作业：完成本次实验的数据处理，预习下一次实验内容。
