实 验 报 告课程名称： 大学化学实验 P 指导老师：_杜志强_成绩：_实验名称： 恒温槽的性能测试 实验类型： 设计型 同组学生姓名：_一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求（1）了解恒温槽的构造和恒温原理（2）学会分析恒温槽的性能（3）掌握电接点水银温度计的调节和使用（4）学会恒温槽温度波动曲线的绘制二、实验内容和原理 1.恒温槽的结构：恒温槽由于超、温度调节器、温度控制器、加热器、搅拌器和温度指示器组成2.恒温槽的恒温原理：恒温槽通过温度控制器对加热器进行自动调节，具体实现方式：当恒温槽的温度超过预设温度时，温度计的汞柱会与温度计中的铂丝相接触，继电器电路导通，电子继电器工作，电路断开，加热器停止加热，继而温度下降；当温度低于预设温度，温度计的汞柱会与温度计中的铂丝相分离，继电器电路断开，电子继电器停止工作，电路导通，加热器开始工作，温度上升。3.电接点水银温度计的构造：下半部分与普通温度计相似，有一根铂丝引出线与水银想接触；上半部分也有一根铂丝引出线，通过顶部磁钢旋转可以控制器高低。上铂丝运动在定温指示标杆上，可以通过改变上铂丝的位置来设定温度。4.温度测定：一般采用 1/10 温度计作为测温元件，同时使用紧密温差测试仪来测量温差。三、主要仪器设备仪器：玻璃钢；温度调节器；紧密电子测温仪；温度计；搅拌器；继电器；加热器；试剂：蒸馏水四、操作方法和实验步骤1.准备1.将蒸馏水灌入恒温水浴槽 4/5 处 2.连接电路3.打开电源、搅拌器，开始升温2.温度调节专业：高分子姓名：毛俞硕学号：3080102750日期：2010.4 地点：化学实验楼装 订 线 1调节上铂丝于 25（略低于 25）2当汞柱与上铂丝相接触时，向上旋转调节冒，使上铂丝接近 253重复步骤 1、2，直至上铂丝位于 25位置4固定调节冒 5观察 1/10 温度计读数，如果读数为 25，这温度调节完成3.温度测量使用 1/10 温度计测量恒温槽各个部位（上、中、下、左、右）的温度，记录于表中4.温差测量1.使用精密温差测量仪测定恒温槽中部在加热电压为 200V 下的温度波动情况，每隔 30sec 读一次数，一共进行 15min 的测量，将结果计入表中2.将电压调节至 100V，重复上述操作五、实验数据记录表 1 恒温槽不同部位温度情况位置 上 中 下 左 右最低温度 24.87 24.88 24.89 24.87 24.86最高温度 24.90 24.92 24.93 24.92 24.92温差 0.03 0.04 0.02 0.05 0.06平均 24.89 24.90 24.91 24.895 24.89表 2 恒温槽温度波动情况时间 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5200V 0.055 0.043 0.029 0.014 0 -0.014 -0.027 0.042 0.039 0.025100V -0.02 0.003 -0.006 -0.019 -0.012 -0.003 -0.015 0 -0.013 -0.012时间 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10200V 0.011 -0.004 -0.018 -0.02 0.071 0.061 0.046 0.032 0.018 0.001100V -0.006 -0.02 0 -0.009 -0.021 0 -0.012 -0.024 -0.003 -0.014时间 10.5 11 11.5 12 12.5 13 13.5 14 14.5 15200V -0.01 -0.025 0.011 0.057 0.043 0.029 0 -0.013 -0.027 0.041100V -0.01 -0.004 -0.017 -0.002 -0.01 -0.009 0 -0.012 -0.005 -0.002六、实验数据处理 图 1 0246810121416-0.4-0.20.0.20.40.60.82Vtime（in（20V200V 电压下恒温槽温度波动折线图0246810121416-0.4-0.20.0.20.40.60.82Vtime（in（20V图 2 200v 电压下恒温槽的温度波动拟合曲线 0246810121416-0.25-0.20-0.15-0.10-0.50.00.51Vtime（in（10V图 3 100v 电压下恒温槽温度波动折线0246810121416-0.25-0.20-0.15-0.10-0.50.00.51Vtime（in（10V图 4 100V 电压下恒温槽温度波动拟合曲线0246810121416-0.4-0.20.0.20.40.60.82Vtime（min（20V 1图 5 两种电压下恒温槽温度波动曲线的比较七、实验结果与分析1.恒温槽各部位的温度波动程度不同，通过表 1，可以发现：A上部平均温度较低，原因是上部与空气直接接触，同时离电热丝最远，这样一来，热量非常容易散失而难以补充，温度始终处于较低水平，但是由于有搅拌器的搅拌作用，其温度与设定值相差不大，为 0.01 左右。B下部平均温度较高，原因是下部直接与电热丝接触，同时离空气最远，这样一来，热量容易积累而难以散失，但是由于搅拌器的搅拌作用，其温度与设定值相差不大，为 0.01 左右。C中部处于上和下的中间，其平均温度也处于上下之间，且在设定温度 24.90 上下均匀波动（波动范围 0.02）D左右位置与中间相差不大，比较接近设定温度2.电压不同会影响恒温槽的温度波动情况A200V 的电压下，最高偏差温度出现+0.071，最低偏差温度出现-0.027 ，平均峰值：0.056平均谷值：-0.024，波动周期： 2.5minB100V 的电压下，最高偏差温度出现+0.003，最低偏差温度出现-0.024，平均峰值：-0.0025平均谷值：-0.016，波动周期： 1min原因分析：电压高时，温度低于预设温度电阻丝就会产生大量热量，使得水温迅速上升，见图 1，然后电阻丝停止加热，温度缓慢下降，由于温度上升较高，所以待温度下降到预设温度以下需要更多时间，所以总体看来，高电压的波动剧烈，周期长，低电压波动小，周期短七、讨论、心得思考题1影响恒温槽灵敏度的因素有哪些？A搅拌器的转速B导电笔的性能C电热丝的形状2如何提高恒温槽的灵敏度？A加快搅拌器的转速B增加导电笔的灵敏度C增大电热丝与水的接触面积，同时使电热丝尽量分布在整个水槽中实验总结1设定温度时，应该先使上铂丝的位置低于设定温度，放置升温惯性 2温度达到设定温度后，应该旋紧调节冒，防止搅拌器的震动使得上铂丝位置发生变化