大学物理 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (8): 46-.doi: 10.16854 /j.cnki.1000-0712.240444
金远伟
JIN Yuanwei
摘要: 大学物理实验中常用稳态法、准稳态法、常功率热源法测量材料常温与高温条件下的导热系数,而对于低温条件下材料的导热系数,大学物理实验中并未涉及.基于第一类边界条件下的一维半无限大物体的非稳态导热理论,以液氮为恒温冷源,设计了一套在宽低温范围内连续测量材料导热系数的装置,为材料低温导热系数的测量提供思路.以测量纯水所制冰柱的低温导热系数为例,详细阐述实验原理、方法与装置并分析了测量数据,经过修正测得冰在-10.49 ℃至-126.70 ℃范围内的导热系数. 由于修正模型的偏差、装置的漏热等问题,导致导热系数随温度的变化率高于参考值,后续希望通过实验方法与装置的优化,以提升测量的精确度.