文档介绍：专业班级
学号：
座位号：
课程名称：大学物理实验
实验名称：金属导热系数的测定
学院：
学生姓名:
实验地点
实验时间:
、【实验目的】
用稳态法测定金属、空气、橡皮的导热系数。
二、【实验仪器】
导热系数专业班级
学号：
座位号：
课程名称：大学物理实验
实验名称：金属导热系数的测定
学院：
学生姓名:
实验地点
实验时间:
、【实验目的】
用稳态法测定金属、空气、橡皮的导热系数。
二、【实验仪器】
导热系数测定仪、铜-康导热电偶、游标卡尺、数字毫伏表、台秤公用）、杜瓦瓶、秒表、待测样品（橡胶盘、铝芯）、冰块
冰水混合物
,220V
FD-TX-FPZ-II导热系数电压表
—1 W
T2
110V
导热系数测定仪
1
输入数字电压表调零
测1表测2
© ◎
◎ ◎⑨ 测
图4-9-1 稳态法测定导热系数实验装置
三、【实验原理】
1、金属铝导热系数的测定
根据傅里叶导热方程式，在物体内部，取两个垂直于热传导方向、彼此间相距为h、温度分别为e ］、e 2的平行平面（设e 1>e 2），若平面面积均为s,在人t时间内通过面积s 的热量aq免租下述表达式：
(3-26-1)
AQ小s叫弋）
A h
AQ
式中，为热流量；九即为该物质的导热系数，九在数值上等于相距单位长度的两平面
At
的温度相差1个单位时，单位时间内通过单位面积的热量，其单位是W （m - K）。
在支架上先放上圆铜盘P,在P的上面放上待测样品B,再把带发热器的圆铜盘A放在B上，发热器通电后，热量从A盘传到B盘，再传到P盘，由于A,P都是良导体，其温度即可以代表b盘上、下表面的温度e ］、e 2, e 1 e 2分别插入a、p盘边缘小孔的热电偶 E来测量。热电偶的冷端则浸在杜瓦瓶中的冰水混合物中，通过“传感器切换”开关G,切换A、P盘中的热电偶与数字电压表的连接回路。由式（3-26-1）可以知道，单位时间内通
过待测样品B任一圆截面的热流量为
(3-26-2)
式中，rb为样品的半径，hB为样品的厚度。当热传导达到稳定状态时，e ］和e 2的值不变，遇事通过b盘上表面的热流量与由铜盘p向周围环境散热的速率相等，因此，可通过铜盘
、、 AQ 、
p在稳定温度T2的散热速率来求出热流量。实验中，在读得稳定时e 1和e 2后，即可
2 At 1 2
将b盘移去，而使a盘的底面与铜盘p直接接触。当铜盘p的温度上升到高于稳定时的e 2 值若干摄氏度后，在将a移开，让p自然冷却。观察其温度e随时间t变化情况，然后由
此求出铜盘在e 2的冷却速率
A9
At
A9
，而 me-—
At
o=e 2 o=e2
，就是铜盘p在温度为e
2时的散热速率。
四、【实验步骤】
1、金属导热系数的测定根据上述装置，由傅里叶导热方程可知，通过待测样品B盘的热流量，
AQ
AQ 0 -0
At为：「=九十一兀R 2,实验时，当热传达到稳态时，e 1 e的值将稳定不变，这 At h B 】、
B
时可以认为发散盘A通过圆盘样品上平面传入的热量与由散热盘向周围环境散热的速率相
AQ
等。因此可通过散热盘p在稳定温度e时的散热速率求出热