探究酒精灯三个焰层的温度

2.1   实验器材和试剂

朗威 ®8.0 数据采集器、朗威 ®8.0 高温传感器（金属探头 Φ=2mm，2 只，分别贴标签 A 和 B）、酒精灯（容积 150mL）、全棉灯芯、升降台、电脑、100mL 量筒、95% 乙醇（沪试牌，国药集团化学试剂有限公司 AR 分析纯）

2.2 实验步骤（1）酒精灯中加入 100mL95% 的乙醇。实验时不使用防风罩。

（2）仪表安装。连接计算机、数据采集器和高温传感器。点燃酒精灯，旋转提升机，将高温传感器的探针A固定在火焰中心的中心。

（3）进入通用软件实验界面，点击“计算表”，选择“自动记录”，设置时间间隔为“5s”，点击开始。

(4)观察实验数据的变化。数据稳定后，停止记录。点击图，让x轴是时间，y轴是温度，得到测量线。见图 1。

（5）高温传感器冷却后，按步骤（1）～（4）重复实验两次。

(6)计算平均值。经过三次实验，得到三组实验数据。选择每次实验后二十组数据，选取软件实验

界面中“数据分析”、“求平均”获得每次实验的平均值数据。平均值分别包含在表中。

(7)绘制“时间-温度”测量图。点击“绘图”，将X轴设置为“时间”，Y轴设置为“温度”，即可得到酒精灯火焰的“时间温度”测量值。

（8）分别测量酒精灯的外部火焰和内部火焰的温度。重复实验步骤（1）～（7），得到相应的实验数据和测量线。

(9)重复步骤(1)～(8)的实验，再利用另一高温传感器B进行实验，得到相关实验数据和测量图。

实验结论分析

数字化实验的装置包括硬件和操作软件。硬件包括传感器、数据采集设备和计算机。传感器可以感测要测量的物质，并将其转换成输出信号.数据采集器在实验过程中采集传感器的信号，然后将其转换成数字信号或模拟信号，动态跟踪实验过程中数据的变化，并以多种形式表达实验结果。酒精灯火焰温度的实验结果是实验结果的关键。实验中采用的数字仪表材料和性能得到了很大的提高，并采用了性能优良的铂热电偶和数字信号。高温传感器敏感元件为热电偶。当导体的两个接触点1和2之间存在温差时，两个接触点之间产生电动势u，在处理传感器电路后，电动势u可以转换为温度变化，如图4所示。高温传感器的温度范围一般在0~1200℃之间。初期的高温传感器产品如朗威 ®DISLab6.0 是模拟信号，模拟信号会影响数据的传输。与模拟信号相比，数字信号不失真，通信速度快，抗干扰能力强，能更真实地测量和传输实验数据。