實驗二低溫溫度計的定標

1、實驗二 低溫溫度計的定標陶海龍 學(xué)號 38一 實驗?zāi)康耐ㄟ^實驗了解各地溫溫度計的原理結(jié)構(gòu)， 掌握各溫度計低 溫測量計數(shù)， 學(xué)會用標準溫度計定標非標準溫度計， 學(xué)會 熟練操作低溫溫度計的定標實驗裝置及附屬設(shè)備。二 實驗原理 溫度是最基本的物理量之一，溫度的表示方法就是溫標。 絕對熱力學(xué)溫標就是統(tǒng)一的最科學(xué)的溫標， 通?？梢杂美?想氣體溫標來實現(xiàn)， 但是這種儀器的制造復(fù)雜， 只有少數(shù) 國家有，溫標必須包括三個部分（ 1）定義固定點及指定 溫度值（ 2）確定標準溫度計（ 3）依賴于物質(zhì)某種特定的 溫度變化的插補公式我們采用比較法又叫對比法定標。三 實驗裝置對于西蒙氣體溫度計與蒸汽壓溫度計實驗裝置示意

2、圖他是由盛液氮的杜瓦瓶和抽氣系統(tǒng)組成，能提供63K77K的低溫范圍，抽氣機與杜瓦瓶之間連有管道和真空閥門， 還連有恒壓裝置。借助于恒壓裝置能夠獲得較穩(wěn)定蒸汽壓力也能獲得較穩(wěn)定溫度。 溫度的改變和控制，是本實驗?zāi)?成功的關(guān)鍵，當把充有液氮的杜瓦瓶密封后， 打開機械泵 和閥門V2和V3就可以很快的抽走瓶中的打動能的大量分 子，因而降低了液氮的溫度和恒溫塊的溫度，從液氮沸點指到液氮沸點直到三相點，如果打開加熱電源8，又能從三相點升高到沸點，加熱和制冷同時使用的時候可以達到 平衡測量的目的，對于熱藕溫度計的使用， 可對該實驗稍 加改動，在蒸汽壓溫度計感溫泡位置上紫銅恒溫器，將熱電偶的頭部貼在均溫塊上，

3、 通過導(dǎo)管和密封電接頭， 將引 線接入測試儀表， 就可測量， 使用的主要測驗儀器有低電 勢電位差計、數(shù)字電壓表、檢流計、標準電池等。四 實驗內(nèi)容1. 使用前必須熟悉儀器各部分的構(gòu)造和各閥門的作用。2. 開動機械泵幾分鐘后， 觀察真空表指針， 證明系統(tǒng)基本 不漏，儀器正常，再做實驗。3. 杜瓦瓶灌液氮前必須讀出氣體溫度計的壓力示數(shù)和當 天大氣壓得讀數(shù) p 大氣，并由此求出 p0 的值，同時求出 相應(yīng)的室溫 T0 值。4. 將液氮泵接在輸液孔上， 然后接通電源充液氮， 從杜瓦 瓶觀察縫看液氮面適當?shù)母叨群笸Ｖ?. 充液氮后，對已抽真空的蒸汽壓溫度計敢問泡充純凈的 氮氣，待氣囊自動收縮很小后， 關(guān)閉

4、閥， 則構(gòu)成蒸汽壓 溫度計，這時讀西蒙溫度計示數(shù)，并以（p大氣-p示數(shù)）=pbHe值。同時讀出蒸汽壓力表讀數(shù)即為液氮沸點壓強， 通過 氮蒸汽壓溫度對照表查處對應(yīng)的溫度值Tb 值。6. 求出電壓和溫度的對應(yīng)曲線四 . 數(shù)據(jù)處理電壓和溫度列表如下五 回答問題1. 簡述低溫下溫區(qū)的劃分和制冷的主要手段？答：t>120k時為冷凍區(qū)，120k>t>0.3k為低溫區(qū)；t<0.3k 時為超低溫區(qū)。（ 1）冷凍溫區(qū)的主要制冷手段基于相變 原理；電制冷；（2）低溫區(qū)的主要制冷手段； 等焓節(jié)流； 等熵膨脹；低溫液體抽泣降溫； （3）超低溫的獲得； 磁 制冷；帕末朗丘克制冷； He3-He4 稀釋制冷。2. 簡述熱電偶溫度計的主要原理答：因為熱藕溫度計，有一端的溫度恒定為比較溫度， 另一端為待測溫度， 這樣兩端就產(chǎn)生了溫差， 由于兩端 的的金屬不同因此對電子的束縛能力不同就在兩端產(chǎn) 生了恒定電勢差， 電勢差和溫度程一定的關(guān)系， 我們就 可以通過對