测定冰的熔化热实验
冰的观察实验报告
冰的观察实验报告冰的观察实验报告冰是我们日常生活中非常常见的物质之一。
它是水在低于0摄氏度时固态形成的物质。
为了更好地了解冰的性质和特点，我们进行了一次冰的观察实验。
实验一：冰的熔化过程我们首先将一块冰放置在室温下的容器中。
随着时间的推移，我们观察到冰逐渐融化，变成了水。
通过实验，我们发现冰的熔化过程是一个吸热的过程。
当冰与周围的环境接触时，它会吸收周围的热量，从而使冰的温度升高，最终融化成水。
这也是为什么在夏天炎热的天气里，我们会感到冰块融化得很快的原因。
实验二：冰的凝固过程为了观察冰的凝固过程，我们将一些水倒入一个冰格中，然后将其放入冰箱中冷冻。
经过一段时间，我们发现水逐渐变成了冰。
通过实验，我们发现冰的凝固过程是一个放热的过程。
当水的温度降低到0摄氏度以下时，水分子开始有序排列，形成了冰晶体。
在这个过程中，水释放出热量，从而使周围的温度升高。
实验三：冰的浮力我们将一块冰放入水中，观察到冰浮在水面上。
通过实验，我们发现冰的密度比水的密度小，所以冰能够浮在水面上。
这是由于冰的晶格结构导致了冰的体积相对于相同质量的水更大。
而根据阿基米德原理，物体在液体中所受到的浮力等于其排除的液体的重量，所以冰浮在水面上。
实验四：冰的热导性我们将一根金属棒的一端放在火焰中加热，然后将另一端放在一块冰上。
通过实验，我们观察到火焰加热的部分很快地将热量传递给了冰，使冰开始融化。
这说明冰具有较好的热导性。
冰的热导率相对较低，远远低于金属等材料，但仍然能够传导热量。
实验五：冰的结晶过程我们将一些水倒入一个透明的容器中，然后将其放入冰箱中冷冻。
经过一段时间，我们观察到容器中的水逐渐结晶形成了冰。
通过实验，我们发现冰的结晶过程是一个有序排列的过程。
在水温降低到0摄氏度以下时，水分子开始有序排列，形成了冰晶体。
通过这些实验，我们对冰的性质和特点有了更深入的了解。
冰的熔化过程是一个吸热的过程，而冰的凝固过程是一个放热的过程。
冰的密度比水的密度小，所以冰能够浮在水面上。
实验一 测定冰的熔化热
测定冰的熔化热
[教学重点]
1.了解热学实验中的基本问题——量热和计温；
2.了解粗略修正散热的方法；
3.学习进行合理的实验安排和参量选择。
[教学内容]
1.测定冰的熔化热。
2.用牛顿冷却定律粗略修正散热。
3.天平、量热器、秒表和温度计的正确使用与协调操作。
[教学难点]
1.用外推法测定水的初温T2。
2.系统终温T3的测定。
[教学要求]
1.正确安排各个物理量的测量。
2.测定实验过程中系统温度随时间变化关系。
3.课上计算出冰的熔化热。
4.用一组数据在坐标纸上绘出温度变化曲线，用“补偿法”粗略修正散热。
[问题讨论]
1.用混合量热法必须保证什么实验条件？在本实验中是如何从仪器、实验安排和
操作等各方面来力求保证的？
2.实验中搅拌对正确测温的重要意义？
3.用外推法测定水初温T2的重要意义？
4.实验中忽略了温度计探头的热容，试设计一种实验方法估测其数量级，并分析
其对实验结果的影响。
冰的熔化热-实验报告
XX大学物理学院实验报告实验名称：测定冰的熔化热学生姓名：XXX 学号：XX实验日期：20XX年XX月XX日一、数据及处理3. 投入冰的时刻：t=250s冰的温度：-13.0℃室温：26.1℃5. 计算得到冰的熔化热L=3.22x10J/kg6. T-t图像：7. 从图中得到的信息：水的初始温度（承装水时）：39.5℃；投入冰前水温下降速度：0.1℃/30s；投入冰时水温：38.7℃；冰完全融化后的温度：22.1℃；系统达到稳定状态耗时：约100s；投入冰时温度比室温高12.6℃，稳定后温度比室温低4℃，其比值为3.15；二、分析与讨论1. 误差的主要来源：误差主要来源于搅拌过程和转移过程之中水的溅出，包括溅出到桌上与溅出到外筒里，这将直接影响冰的测量质量，由于在计算式中，冰的质量位于分母，故放大了绝对误差。
因此，在失败（误差过大）一次后，采取连同外筒一起测量质量的方法，防止在取出内筒过程中造成的溅出，同时测量包括溅入外筒的水。
2. 补偿法的意义：理论公式的适用范围是有限的，在相当多的实验情况下，不可避免的会出现超出适用范围的因素，例如本实验中的对环境吸放热，无法实现完全绝热的实验条件，带来系统的偏差。
补偿法可以在一定程度上减小这些不可抗因素的影响，使作用效果相反的两种因素相互抵消以维持实验结果，从而减小实验误差。
在其他的实验中，例如迈克尔逊干涉仪中，也存在着大量的补偿法应用。
3. 测量值偏小的原因：（1）取出冰块和将冰块擦干时不可避免的会与外界，特别是加持、擦拭工具间相互传热，甚至与手掌间接传热，造成温度上升，使熔化热计算值偏低；（2）读取系统热平衡温度时，由于外界导热的影响以及温度计示数的延迟使温度读取值偏大，导致熔化热计算值偏低；（3）拟合过程采取直线拟合，与原本的二次拟合存在差异，导致起始温度较推断值更高，使熔化热计算值偏低。
三、收获与感想（1）投入冰前与最终稳定后，温度的变化较为缓慢，测量数据点可以选择更疏一些。
冰的熔化热的测定1
冰的熔化热的测定一.目的1. 用电加热法测定冰的熔化热；2. 学习消除测量系统热散失的影响. 二.仪器和用具YJ-HB-II 冰的熔化热的测定仪 三.原理将一定量的冰水混合物装满在保温瓶中，给浸没在冰水中的电阻丝通以电流I ，设电阻丝两端的电势差为U ，则在t 时间内，供给冰水混合物的热量Q 等于Q=UIt （1）若热量Q 全部用来使质量为m 的冰熔化为水，则冰的熔化热L 为L=m Q（2） 已知，在0℃时冰的密度1ρ=0.917g/cm 3，水的密度2ρ=0.99987g/cm 3，质量为m 的冰熔化为水时，体积减小△V ，则△V=V 冰—V 水=1ρm—2ρm=()2121_ρρρρm （3）所以()VUIt L ∆=2121_ρρρρ （4） 四.实验仪器实验装置如图1所示，测定仪能给加热器提供12V 左右的稳定直流电压，加热电压、电图1流和时间都能通过测定仪面板上的数字电压表、数字电流表和数字计时器直接读出.测量装置由真空保温杯、密封的容器、橡胶密封塞、加热器、加热电缆、精度为0.01ml的1ml移液管、中间划有刻度线的毛细管(用精度为0.01ml的1ml移液管代替)、橡胶管、5ml的注射器、调节螺钉和固定注射器和调节螺钉的底座组成.五.实验内容实验的关键在于如何保证实验过程能在恒温恒压的状况下进行,如何方便准确的测量出冰熔化为水时体积减小量△V.因此,预先将冰水混合物装满容器并用固定在装有加热器、移液管和毛细管的透明有机玻璃盖上的密封盖将其密封，然后将密封的容器放入真空保温杯中，并用漏斗和小杯迅速往真空保温杯中加入冰水混合物,直至完全覆盖密封的容器,注意不要与透明有机玻璃盖接触.这样在真空保温杯和其中的冰水混合物的双重隔离下，密封容器中的冰水混合物（实验对象）与环境的热交换将降至最少，以保证实验在恒温的状况下进行；用橡胶管将移液管与注射器相连，注射器的活塞与调节螺钉相连，实验时，冰熔化为水，体积缩小，毛细管和移液管中的水柱都会下降，调节与注射器活塞相连的调节螺钉，可使毛细管内的液面保持在刻度线处，以保证实验在恒压的状况下进行，并能方便准确的从移液管中水面下降的位置测出△V值，可估读到0.001ml.1）.将敲得很细的冰(可用刨冰机制作)和0℃的水充分混合（冰多水少），灌满容器并密封，使毛细管和移液管中水上升到刻度线以上，然后将密封的容器放入真空保温杯中，并用漏斗和小杯迅速往真空保温杯中加入冰水混合物,直至完全覆盖密封的容器.2）.将与注射器活塞相连的调节螺钉调节到适当位置(基本到底),用橡胶管连接好移液管与注射器,调节与注射器活塞相连的调节螺钉使移液管I中水面的位置处在0.000ml,移液管II中水面处在某一刻度位置并记下.3).由于保温瓶中冰水混合物会从杯盖上吸收热量，冰慢慢熔化，要随时观察移液管I和移液管II中水面的位置,当液面位置发生变化时,缓慢调节与注射器活塞相连的调节螺钉，使移液管II内的液面保持在原来的位置.在通电前每隔1分钟观察1次移液管I中水面的刻度变化量△l，连续记录数据5次以上, 当每分钟液面刻度变化量△l基本相等时,记录其每分钟液面刻度变化量△l.4).按下加热开关,同时按启动按钮，每分钟记录一次移液管I中水面位置(注意:当移液管II液面位置发生变化时,应缓慢调节与注射器活塞相连的调节螺钉，使移液管II内的液面保持在原来的位置.)，同时观察电流、电压值有无变化并记录.5).通电6分钟后断电,，继续记录直到移液管I中水面的位置V,当每分钟下降量与加热前一致时即可停止记录.六.注意事项加热器不可离开水面加热.七.实验数据1. 通电前移液管I 中水面的刻度变化量△l/分钟测量表1 通电前移液管I 中水面的刻度变化量△l/分钟测量平均值△l = ml2. 通电6分钟后移液管I 中水面的刻度变化量△V 测量表2 通电6分钟后移液管I 中水面的刻度变化量△V 测量通电6分钟后断电,，继续记录直到移液管I 中水面的位置L,当每分钟下降量与加热前一致时即可停止记录.则通电6分钟后移液管I 中水面的刻度变化量△V 为：开始通电时移液管I 的读数0V 与移液管I 中水面每分钟下降量与加热前一致时的移液管I 的读数i V 之差，减去此时间段未通电时移液管I 中水面变化量△l*i.3.求冰的熔化热L:()VUIt L ∆=2121_ρρρρ 注意单位（SI ）八.成套性1. YJ-HB-II冰的熔化热的测定仪主机 1台2. 不锈钢真空保温容器 1个3. 液体微量体积测量计（1ml移液管） 2支4. 加热器及冰水容器 1套5. 液体微量体积调节装置 1套6. 漏斗 1个7. 小杯 1个九．技术指标1.加热电压：DC:12V左右2.不锈钢真空保温容器4.电流测量范围：0--1.999A，三位半数显5.电压测量范围：0--19.99V;三位半数显6.计时范围：0--99分59.9秒，计时精度：0.1S7.配液体微量体积测量计,测量范围：0—1.00ml,精度：±0.01 ml.8.配液体微量体积调节装置.十. YJ-HB-II冰的熔化热的测定仪主机功能简介YJ-HB-II冰的熔化热的测定仪操作面板如下图所示：1 2 3 4 5 6 7 8①加热电缆座②数字电压表，测量范围：0--19.99V;三位半数显③加热开关④电源开关⑤数字电流表，测量范围：0--1.999A;三位半数显⑥计时器“启动”按键，按下“启动”键计时器开始计时，再次按下“启动”键计时器暂停计时，再次按下“启动”键计时器又接着开始计时⑦计时器“复位”按键，按下“复位”键计时器显示归零⑧数字计时器，计时范围：0--99分59.9秒，计时精度：0.1SYJ-HB-II冰的熔化热的测定仪操作面板如下图所示：⑨微机接口，可升级成微机型冰的熔化热的测定仪（需另配电脑、微机适配器、软件）. ⑩AC220V电源座。
测定冰的熔化热-实验报告
测定冰的熔化热实验报告（一）实验数据及处理1.第一次实验数据处理C水=4.18×103 J/(Kg·K）C1=C2=0.389×103 J/(Kg·K）C冰=1.80×103 J/(Kg·K）m=22.69 g m0=164.16 g T2-T3=15.2℃2.第二次实验数据处理C水=4.18×103 J/(Kg·K）C1=C2=0.389×103 J/(Kg·K）C冰=1.80×103 J/(Kg·K）m=22.97g m0=171.13g T2-T3=13.8℃（T2-θ):(θ-T3)= 10.1 ：3.7（二）分析与讨论1.从实测数据看，如果实验全过程中散热、吸热没有达到补偿，冰的熔化热结果不一定偏离“合理”的数据范围，这说明散热或吸热并不是该系统的主要实验误差来源。
那么，本实验的主要误差来源是什么？由熔化热的公式看，对计算结果影响最大的量是m，即冰的质量。
由于采用间接测量法，因此冰的质量是比较容易产生误差的，比如投冰时溅出水，就会对算出的冰的质量产生影响，从而产生误差。
2.通过实验去体会粗略修正散热的方法——补偿法在本实验中的应用对学习做实验的意义。
在实验系统不能很好地保证绝热时，用补偿法修正系统误差是一个办法，也是一个好的思路。
在这次实验中，我们应该反复摸索，对各物理参量进行合理的选择和调整，使散热和吸热基本达到补偿。
然而，实验结果证实量热器是一个很好的绝热系统，因此，在分析系统误差来源时，应实事求是地、定量地进行分析，不能将误差的来源归结为系统的散热、吸热未能达到补偿。
3.在本实验室提供的条件下，实测熔化热的结果通常小于文献值L=3.34×105J/Kg，你能分析是什么原因吗？本实验未计算温度计插入水中的部分带来的影响。
以实验为入口：探究熔化和凝固的教案
以实验为入口：探究熔化和凝固的教案熔化和凝固是物质存在的两种状态，与我们生活息息相关。
本文将以实验为入口，探究熔化和凝固的教案，让学生在实践中感受物质状态的转化。
实验一：冰块的熔化教学目标：1.学生能够观察实验现象，理解熔化的过程。
2.学生能够运用所学知识，解释实验现象。
3.学生能够分析熔化现象的影响因素。
实验过程：1.准备材料：冰块、盘子、水杯、温度计、计时器。
2.将冰块放入盘子中，用温度计检测冰块表面温度。
3.将水杯中的温水倒在冰块上，将温度计插入冰块中心。
开始计时。
4.观察冰块熔化的过程，并记录温度的变化。
5.讨论分析熔化速度受哪些因素影响。
心得体会：通过这个实验，我们学习到了熔化的过程和影响因素。
我们发现熔化速度受到温度、冰块大小和材料品质的影响。
在实验中，温度升高时，熔化时间大大减少；冰块越大熔化时间越长；材料质量越好，熔化速度越快。
这使我们更深刻地理解了熔化的本质。
实验二：苏打水和醋的化学反应教学目标：1.学生能够观察实验现象，理解化学反应。
2.学生能够运用所学知识，解释实验现象。
3.学生能够应用观察法记录实验数据。
实验过程：1.准备材料:苏打水、醋、烧杯、小碗、计时器。
2.在烧杯中倒入一些苏打水。
3.将小碗中的醋倒入苏打水中。
4.开始计时，观察并记录化学反应过程。
5.分析化学反应原理，解释实验现象。
心得体会：通过这个实验，我们学习到了化学反应的过程和应用实验的能力。
我们观察到苏打水和醋混合后不久，出现了很强烈的气体释放，形成泡沫和噪音。
这是由于苏打和醋中產生了一烷酸根离子和二氧化碳气体的化学反应所致。
在实验中，我们学会记录化学反应的过程和数据，并理解化学反应的本质。
实验三：蜡的熔化教学目标：1.学生能够观察实验现象，理解熔化的过程。
2.学生能够运用所学知识，解释实验现象。
3.学生能够应用所学概念，设计实验方案。
实验过程：1.准备材料：蜡烛、热水、温度计、烧杯。
2.打开蜡烛，并将其插入烧杯底部。
冰的熔解热测定
冰的熔解热测定冰的熔解热是指将冰从固态转化为液态所需的能量，通常用焓变量ΔHm表示。
熔解热的测定方法包括加热法、电热法、平衡法等多种方法，其中平衡法是一种常用的精确测定方法。
平衡法的基本原理是利用熔点降低现象，使加热后的样品在一定温度下逐步熔化并保持液态平衡，测定样品和熔点浴之间的平衡温度差。
设样品熔化后的温度为T，熔点浴的温度为T0，则平衡温度差ΔT=T-T0，根据热力学第一定律有ΔHm=CpΔT，其中Cp为系统的热容。
实验装置包括测定系统和加热系统两部分。
测定系统一般选用热电偶测量样品和熔点浴的温度差，加热系统则可以是电炉、燃气灶等各种形式。
在实验前，可以通过两个热电偶和一支温差计检测热电偶之间的电势差，从而消除误差。
实验步骤如下：1. 准备样品和熔点浴，并将熔点浴装入恒温水浴中。
2. 将样品放置于熔点浴中，使其与熔点浴温度达到平衡。
3. 记录热电偶1测得的熔点浴温度T0和热电偶2测得的样品熔化后的温度T。
5. 当样品完全熔化后，保持温度不变，继续记录热电偶1和2的温度。
6. 根据实验数据计算出平衡温度差ΔT=T-T0，再根据ΔHm=CpΔT计算出熔解热。
实验注意事项：1. 样品应先进行初步净化和研磨，去除杂质和空气，以提高实验精度。
2. 测定温度需要保持恒定和准确，可使用数字温度计等精密仪器。
3. 熔点浴和样品之间应充分接触，熔点浴的形状和量应适宜，以保证温度均匀和稳定。
4. 进行实验时，一定要避免操作不当或突发事件的出现，减少误差的产生。
冰的熔解热测定是物理化学实验中常见的一种实验，可用于测定固体物质的热性质，对于物质热化学性质的研究有着很大的意义。
冰的熔解热实验报告
用混合热量法测定冰的熔化热实验报告一、实验目的：1.正确使用热量器，熟练使用温度计。
2.用混合热量法测定冰的熔解热。
3.进行实验安排和参量选取。
4.学会一种粗略修正散热的方法——抵偿法。
二、实验用具：热量器、数字温度计、电子天平、秒表、干抹布、保温桶、冰以及热水等。
关于实验仪器的说明：1.电子天平使用前，请将电子天平放置于稳固、平坦的台面上，利用四只调整脚，使仪器保持平衡（勿放于摇动或振动台架上）。
注意水平仪内气泡应位于圆圈中央。
使用时应避免将其至于温度变化较大或者空气流动剧烈的场所，如日光直射或冷气机的出风口。
打开电源时，秤盘上请勿防止任何物品。
建议开机预热1~5分钟，以确保测量的精确度。
使用时，称量物品重心须位于称盘的中心点，且称量物不可超出称量范围，以确保准确度。
2.量热器量热器的构造如下图所示。
由铜质内筒、塑料外筒、绝热盖、环形绝热架、橡皮塞和铜质搅拌器组成。
绝热盖上附有中空橡皮塞，用于实验时插入温度计。
搅拌器通过绝热盖上的细孔置于内筒中，试验时上下搅动，使桶内各处温度迅速均匀。
内筒置于外筒内部的环形绝热架上，外筒又用胶木圆盖盖住。
因此，内部空气夹层与外界对流很小。
又因空气是热的不良导体，故外、内筒之间由传导所传递的热量可减到很小。
同时，内筒的外壁电镀得十分光亮，使得它们辐射或吸收热量的本领变得很小。
所以，因辐射而产生的热量传递也可以减至最小。
由上所述，量热器的这种结构，使将热量传递的三种方式：传导、对流及辐射都尽可能地减到最小；因而，他成为量热实验的常用仪器。
使用时，通常是先注入适量的水（约为容量的二分之一到三分之二），并将温度计、搅拌器等通过绝热盖的小孔插入，构成所谓已知热容的系统。
但上述量热器的绝热条件并不十分完善，因此在进行精确的量热实验时还必须据牛顿冷却定律进行散热修正。
三、实验原理：质量为m i，温度为θ0′的冰块与质量为m、温度为θ1的水相混合，冰全部熔化为水后，测得平衡温度为θ2。
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测定冰的熔化热实验
测定冰的熔化热实验
【目的和要求】
用混合法测定冰的熔化热。
【仪器和器材】
量热器(J2251型)，学生天平(J0104型)，温度计
(0-100℃)，温水，0℃的冰块约100克，干布，小勺子，镊子，小烧杯2个。
【实验方法】
1.将量热器内筒(包括搅拌器)擦干净，用天平称出量热器内筒和用同种材料制成的搅拌器的质量m筒，再查出量热器内筒所用材料的比热[容]C筒。
记下室内温度。
2.在量热器内筒中装入大约100克比室温高10-12℃的温水，用天平称出内筒(包括搅拌器)和水的质量(m筒+M水)，减去内筒的质量m筒求得水的质量M水。
3.将内筒放入量热器外筒内的木架上，盖好盖子，并将温度计插好，测出量热器内筒中水的温度t0。
4.取一些正在熔化的碎冰块(0℃)，把冰块上的水擦干，然后小心地把它放入量热器内筒中，不要使水溅出。
投冰量应当使最后混合温度大约低于室温10-12℃为好。
5.用搅拌器上下轻轻搅动量热器内筒里的水，待水里的冰块完全熔化。
当水上下部分的温度稳定时，记下温度计所指示的最低温度，即混合温度t。
6.用天平称出量热器内筒、水和冰的总质最(m筒+M水+m 冰)，然后算出冰的质量m冰。
将以上实验数据填入上表。
7.根据实验数据，利用(1)式求出冰的熔化热的实验平均值。
【注意事项】
1.量热器和外界实际上有热交换，造成实验误差。
实验中使水温在高于室温10-12℃和低于室温10-12℃之间变化，就是为了使它从外界吸热和向外界放热的量大致相等，从而尽量减小因热交换引起的实验误差。
为了控制好水温的变化范围，冰和水的质量比大约为2：15;实验时，不可一次投冰过多。
2.实验前应将大冰块敲碎，加入少许水放入保温瓶中，以确保实验时冰的温度为0℃。
冰在投入量热器前要用毛巾擦干，冰块不可太大否则不利于冰和水的热交换，冰块也不宜太小，过小时，投入前，冰表面已熔为水的部分所占比例过大，也会增大实验误差。
3.冰块放入量热器后，要不停搅拌，以加速冰和水的热交换。
要在温度计示数最低时读混合温度t。
【思考题】
1.如果实验中水的初温t0和混合温度t都比室温高，则实验结果是偏大还是偏小?
2.为什么使混合温度t低于室温，就有可能减小量热器和
外界的热交换而引起的误差?。