陈 鹏，王如梅，王 征，石 开，朱 祥，袁朝圣，王永强

(郑州轻工业大学 物理与电子工程学院，河南 郑州 450000)

冷却法测量金属比热容实验和温度传感器测试及半导体致冷控温实验是我校大学物理实验课程选定开设的基础物理实验项目，也是高校理工科专业开设的大学物理实验热学实验中非常重要的两个实验项目。比热容测量方法较多,如混合法、绝热法、脉冲加热法和冷却法等,各种测量方法均有其优势与弊端。金属比热容作为金属的一个重要物理量常根据牛顿冷却定律，用冷却法测定，是金属热容量测量最常用的方法[1,2]。金属比热容测量实验是我校较早开设的大学物理基础实验中一个重要的传统热学实验项目，而对温度传感器性能的了解及测试是大学物理实验近年来增加的一项必备内容。温度传感器测试及半导体致冷控温实验项目是我校近年来新引入基础课实验教学的热学项目，该实验项目主要训练学生理解并掌握温度传感器AD590的测温原理及准确标定传感器的温度电流(电压)关系的实际意义。

1 金属比热容的测量和温度传感器测试实验过程及测试数据

1.1 金属比热容的测量实验过程及数据测试

我校采用 FD-JSBR 金属比热容测量仪(复旦天欣仪器公司)测量铜、铁、铝三种金属在100 ℃温度值时的比热容值。

图1 金属比热容测量仪结构图

实验测试数据：样品质量MCu=4.830 g；MFe=4.280 g；MAl=1.500 g。热电偶冷端温度：t0=0 ℃。

样品由102 ℃下降到98 ℃所需时间(单位为s)，如表1所示：

表1 Cu、Fe、AL比热容的测试数据