【绝热法金属比热测量实验仪】
功能作用介绍：
比热是物质非常重要的一个物理参量，比热的测量几十年来为物理学各个领域的发展起到了重要的作用，尤其在物质相变的研究中更是扮演了重要的角色，例如超导相变和超导BCS理论、液氦的λ相变、磁有序—无序相变、铁电相变等。可见比热测量在科学研究中的地位。正是如此，本科教学中比热测量实验是极其重要的一个大学物理实验项目。但比热测量的难点漏热和热平衡问题，所以除低温比热或精密测量需求外，基础物理实验教学中的金属比热测量大多采用混合法或冷却法，装置简单易于实现，但操作复杂、理解困难，在教学中发现不少非物理专业学生仅局限于数据记录和处理，概念不清，现象无法解释，更不用说分析和解决问题了。所以研制一套更适合本科基础物理实验教学的金属比热测量实验项目具有重要意义。
本实验仪从物质比热的定义出发，基于绝热技术，通过测量样品吸收的热量和温度变化，考虑样品质量后直接获得金属样品的比热，可替代目前基础物理实验教学中普遍采用的冷却法和混合法。教学中我们知道冷却法和混合法不仅误差大，而且要获得某样品的比热必须知道某参考样品(或混合法中液体)的比热，属于相对法，况且冷却法依据的冷却规律教师要讲解清楚学生需要具备相应的热学基础，这对当前国内高校面上的学生是有难度的。而绝热法，概念清晰，学生很容易理解和接受，且测量误差小，在上海大学3年的教学实践中，师生反映良好，已编入教材《大学基础物理实验》(朱红妹，张义邴，张金仓，高等教育出版社，2012年)并应用于大学物理实验教学中。
装置由上海大学物理实验中心教师经多年实验教学探索后提出并于2011年研制完成，教学上讲解简单，概念清晰，学生很容易接受，而且样品更换方便，操作性强，真空法兰专设有大口径石英玻璃，学生可观察量热器内部结构，利于学生观察学习。整个测量装置包含样品室(恒温器)、主机箱和真空系统，真空系统由真空泵、真空规和真空测量仪表组成，主机箱可提供样品加热电源，测量加热电流、加热电压、加热时间和温度。热量由加热恒流源通过合金电阻片提供，温度由铂金属薄膜电阻温度计测量。相比混合法或冷却法比热测量，本实验更突出比热基本概念的理解和综合能力的培养，适应包含非物理专业学生在内的比热测量实验教学。
本装置可测量金属材料(如铜、银、铝、铁等)在室温到100℃附近的固体比热，与相应工程材料公认值比较测量相对偏差小于10%。
作品名称：绝热法金属比热测量实验仪
完成单位：上海大学/物理实验中心
