一個能夠看到熱“傳遞”的演示實驗

1 器材準備

寬為2cm，長20cm的鐵片、鋁片、銅片各1片；2cm寬，20cm長的玻璃片1塊；2cm寬，20cm長的木條1根；打字蠟紙下的棉紙1張；氯化鈷5g～10g：酒精燈一盞；200mL燒杯一個。

2 制作過程

在燒杯中倒入1／3的水，將氯化鈷放入燒杯中，使其在水中溶解，溶液呈粉紅色；把棉紙裁成2cm寬的長條，蘸上氯化鈷的水溶液后分別貼到鐵片、鋁片、銅片、玻璃片和木條上。

3 演示過程

(1)把貼了濕棉紙的鐵片中間放到酒精燈的火焰上加熱，如圖1所示。馬上即可看到粉紅色的棉紙條就會從靠近熱源處向兩端逐漸的變成藍色，生動形象地顯示出熱沿著物體溫度高的部分“傳遞”到溫度低的部分，效果非常明顯。這就使我們看到了熱的“傳遞”。

(2)若我們將貼有濕棉紙的鋁片或銅片放到鐵片上面，與鐵片接觸，這時鋁片或銅片上的棉紙也會由紅變藍，這說明熱由鐵片“傳遞”到了鋁片或銅片上。這又形象地反映了熱從高溫物體“傳遞”到低溫物體。

(3)將貼了濕棉紙的鋁片、銅片、玻璃片和木條分別放到酒精燈上加熱，發(fā)現(xiàn)它們變色的快慢各不相同，這又說明了不同的物質(zhì)熱“傳遞”的性能不相同。

(4)如果我們將貼了濕棉紙的鐵片或鋁片扭成不同的形狀，再放到火焰上燒，我們會發(fā)現(xiàn)，熱也會沿著物體不同的形狀“傳遞”。這能很好地說明，熱的“傳遞”既不是沿直線也不是沿曲線，而是沿著物體“傳遞”的，沒有物質(zhì)熱是不能“傳遞”的，即在真空中不能“傳遞”熱，只能靠輻射。

4 實驗原理

這個實驗是利用了氯化鈷失去水份時顏色發(fā)生變化的性質(zhì)．氯化鈷在干燥的空氣中只含有兩個結(jié)晶水(CoCl₂·2H₂0)，顏色是藍色的，濕時變成含有6個結(jié)晶水(CoCl₂·6H₂0)，顏色變成了粉紅色。鐵片或鋁片“傳遞”過去的熱將濕棉紙上氯化鈷溶液中的水蒸發(fā)掉，故其顏色由粉紅色變成藍色。

5 注意事項

這個演示實驗材料易得，制作簡單，演示效果明顯，直觀性強，可見度大。但在演示過程中要注意以下兒點：(1)棉紙在氯化鈷溶液中浸濕后，不要含水太多，含水太多不僅不好貼到金屬片上，需要時間長，效果也不好。(2)在把鐵片放到酒精燈上加熱時，最好不要用手直接拿著，若實驗時間較長就會燙傷手，用傳熱性能差的紙或其他物體包著鐵片的一端再拿著，就安全些。(3)玻璃片和木條放在火焰上不要燒得時間過長，玻璃片燒得溫度過高可能炸裂或軟化，木條燒久了會燃燒，這樣既不安全也影響實驗效果。

(欄目編輯 王柏廬)