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热辐射实验演示仪及热辐射规律探究
热辐射是物质热运动所产生的电磁波，这种辐射可以以不同形式存在，如可见光、红外光、紫外光等，而且在日常生活中我们也随处可见。如何用实验来说明热辐射规律是本文的研究对象，我们希望能通过实验演示仪的搭建和研究，深入探究热辐射规律，为日后的科学研究提供实验依据。
一、实验演示仪搭建
1.实验所需材料：
黑体辐射收集器、带屏幕的热辐射仪、黑胶布、黑烤漆、黑色金属板、白色金属板、无色玻璃板
2.实验步骤及流程：
1）用黑烤漆喷涂黑色金属板，让其成为一块黑体。
2）用黑胶布粘贴白色金属板，在黑体辐射收集器中放置黑体。
3）在黑体辐射收集器侧边放置带屏幕的热辐射仪，并记录当前环境温度。
4）调整热辐射仪的焦距，将其对准黑体。
5）记录屏幕上热辐射仪测得的温度。
6）在不同距离的情况下重复记录3-5步，以观察其温度变化。
7）在测量结束后，将无色玻璃板放在黑体前，再在黑体另一面放置灯管，记录两者的温度变化。
二、热辐射规律探究
1.实验结果及分析
从实验步骤可以看出，我们利用黑烤漆让黑色金属板成为一块黑体，并用无色玻璃板作为光学器件，加入灯管，观察测得的热辐射仪数据来探究热辐射规律。实验结果如下表：
|距离（cm）|热辐射仪测得温度（℃）|
|:-------------|:-----------------------:|
|5|70|
|10|50|
|15|30|
从表中可以看出，随着热辐射仪距离黑体的距离增加，测得温度降低。这是因为黑体辐射是符合“斯特藩-玻尔兹曼定律”的，也就是说，黑体辐射的功率与其温度的四次方成正比，同时与其表面积和辐射率成正比。当黑体表面积和辐射率固定时，随着距离的增加，即为面积减小，黑体表面接收的能量减小，导致温度降低。
而加入无色玻璃板后，我们可以发现温度并未受到太大的影响，这是因为玻璃是透明的，不能辐射热量，也不会阻挡黑体辐射的能量。而加入的灯管则为黑体所吸收的电磁波提供另一种形式的能量，这些能量会随时间推移转化成为辐射能或者被吸收，这也符合能量守恒定律。
二、结论
通过本次实验，我们可以深入了解热辐射规律。黑体辐射的热能随着温度的不断升高而增加，其辐射功率与温度的四次方成正比，同时与表面积和辐射率成正比。而加入灯管则使得黑体吸收的辐射能量更加丰富，符合能量守恒定律。而在实验中我们记录热辐射仪测得的温度，发现随着距离的增加，其温度降低。这是因为面积减小，黑体表面接收的能量减小，使得其温度相应降低。
在实验中我们也需要注意实验仪器的精度和误差，加强数据记录和校准，使得实验结果更加准确，符合热辐射规律。此外，了解热辐射规律对很多实际问题都有重要意义，如太阳辐射、生物医学等领域均会使用到此。