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液体、气体的膨胀

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产品描述

实验原理

液体和气体受热时体积会发生变化,即产生膨胀。这是由于物体内的粒子(原子)运动会随温度改变,当温度上升时,粒子的振动幅度加大,令物体膨胀;但当温度下降时,粒子的振动幅度便会减少,使物体收缩。

实验目的

以水和空气为例,观察并了解液体和气体受热时的体积变化。

实验器材

序号

实验箱名称

器材名称

数量

备注

1

热学实验箱

X型支座

1

 

2

热学实验箱

大号铁三环

1

 

3

热学实验箱

锥形瓶100ml

1

 

4

热学实验箱

玻璃烧杯250ml

2

 

5

热学实验箱

不锈钢酒精灯

1

 

6

热学实验箱

双向转接头

1

 

7

热学实验箱

石棉网

1

 

8

热学实验箱

600mm支撑杆-母杆

1

 

9

热学实验箱

600mm支撑杆-公杆

1

 

10

热学实验箱

250mm支撑杆

1

 

11

热学实验箱

万用试管夹

1

 

12

热学实验箱

红水温度计

1

 

13

热学实验箱

硅胶管7*10*600mm

1

 

14

热学实验箱

30#双孔硅橡胶塞

1

 

15

热学实验箱

玻璃导管80mm

1

 

16

热学实验箱

小胶头滴管

1

 

17

热学实验箱

玻璃导管200mm

1

 

18

热学实验箱

多功能卡夹

 

 

实验步骤

1、根据图1-2搭建装置

1-2

2、向250ml烧杯中注入100ml水放在石棉网上。

实验一   观察水被加热过程中体积的变化

1、往锥形瓶中加冷水,水要尽量加满,预留塞塞子的距离

2、将温度计插入两个孔的橡胶塞中,使温度计几乎全部浸入。

3、将长玻璃管插入橡胶塞的另一个孔,玻璃管的端头最好露出橡胶塞底部一点儿能保证在液面之下

4、用橡胶塞塞住锥形瓶,确保橡胶塞底部没有气泡不能透气

5、在玻璃管上用笔标出水面的位置。

6、将锥形瓶放入250ml的烧杯内,用万用试管夹固定锥形瓶。

7、水加热到50℃,记录观察结果,观测水面的变化。

8、将温锥形瓶放入冷水中(烧杯),记录观察结果。

实验二   加热空气并观察它的体积变化

1、确保空锥形瓶干燥将短玻璃管和温度计插入橡胶塞,然后用橡胶塞塞住锥形瓶。

2左边多功能夹固定长玻璃管,插入烧杯液面以下,右边要确保玻璃管短的一头100ml的锥形瓶中露出胶塞一点

3、用一段50cm长的硅胶管连接两个玻璃管将锥形瓶放入装有热水的烧杯(50℃),记录烧杯中长玻璃管的液面变化

4、等到烧杯中液面水下玻璃管液面不再发生变化确定液面的高度。

5、实验完毕,整理收纳实验器材。

结果与讨论

1、根据实验一回答以下问题:

1水加热后玻璃管中的水面________,温度达到50℃,水面上升大约_______cm

2水冷却后玻璃管中的水面________,当水温达到最初温度时,液面________。

2、根据实验二回答以下问题:

1锥形瓶浸入热水中发生了什么现象?

2)如果浸入冷水中发生了什么现象?

3随着温度的变化,水的体积如何变化?

4随着温度的变化,空气的体积如何变化?

3比较水空气的体积变化。

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