在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中,有下列實(shí)驗(yàn)步驟:
①往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盤(pán)里倒入約2cm深的水.待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉
均勻地撒在水面上.
②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形狀穩(wěn)定.
③將畫(huà)有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上,計(jì)算出油膜的面積,根據(jù)油酸的體
積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大。
④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,記下量筒內(nèi)每增
加一定體積時(shí)的滴數(shù),由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積.
⑤將玻璃板放在淺盤(pán)上,然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上.
完成下列填空:
(1)上述步驟中,正確的順序是
④①②⑤③
④①②⑤③
.(填寫(xiě)步驟前面的數(shù)字)
(2)將1cm3的油酸溶于酒精,制成300cm3的油酸酒精溶液;測(cè)得l cm3的油酸酒精溶液有50滴.現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上,測(cè)得所形成的油膜的面積是0.13m2.由此估算出油酸分子的直徑為
5×10-10
5×10-10
m.(結(jié)果保留l位有效數(shù)字)
分析:將配制好的油酸酒精溶液,通過(guò)量筒測(cè)出1滴此溶液的體積.然后將1滴此溶液滴在有痱子粉的淺盤(pán)里的水面上,等待形狀穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤(pán)上,用彩筆描繪出油酸膜的形狀,將畫(huà)有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,按不足半個(gè)舍去,多于半個(gè)的算一個(gè),統(tǒng)計(jì)出油酸薄膜的面積.則用1滴此溶液的體積除以1滴此溶液的面積,恰好就是油酸分子的直徑.
解答:解:(1)“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)步驟為:
配制酒精油酸溶液(教師完成,記下配制比例)→測(cè)定一滴酒精油酸溶液的體積v=
V
N
(題中的④)→準(zhǔn)備淺水盤(pán)(①)→形成油膜(②)→描繪油膜邊緣(⑤)→測(cè)量油膜面積(③)→計(jì)算分子直徑(③)
(2)計(jì)算步驟:先計(jì)算一滴油酸酒精溶液中油酸的體積=一滴酒精油酸溶液的體積×配制比例=
10-6
50
×
1
300
,再計(jì)算油膜面積,最后計(jì)算分子直徑=
10-6
50
×
1
300
×
1
0.13
=5×10-10
m.
故答案為:(1)④①②⑤③(2)5×10-10
點(diǎn)評(píng):本題是以油酸分子呈球型分布在水面上,且一個(gè)靠著一個(gè),從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

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(1)圖1中圖甲中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為
 
mm.圖乙中游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度)讀數(shù)為
 
cm
(2)在做用單分子油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中,已知實(shí)驗(yàn)室中使用的酒精油酸溶液的體積濃度為A,又用滴管測(cè)得N滴這種酒精油酸的總體積為V,將一滴這種溶液滴在淺盤(pán)中的水面上,在玻璃板上描出油膜的邊界線,再把玻璃板放在畫(huà)有邊長(zhǎng)為a的正方形小格的紙上.測(cè)得油膜占有的小正方形個(gè)數(shù)為x.用以上字母表示油酸分子直徑的大小是:d=
 

(3)用以下器材在圖2中測(cè)量待測(cè)電阻R的阻值:
待測(cè)電阻Rx,阻值約為100Ω;
電源E,電動(dòng)勢(shì)約為6.0V,內(nèi)阻可忽略不計(jì);
電流表A1,量程為0-50mA,內(nèi)電阻r1=20Ω;
電流表A2,量程為0-300mA,內(nèi)電阻r2約為4Ω
定值電阻R0,阻值R0=20Ω;
滑動(dòng)變阻器R,最大阻值為10Ω
單刀單擲開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干;
①測(cè)量中要求兩塊電流表的讀數(shù)都不小于其量程的
13
,試在右邊的虛線方框中畫(huà)出測(cè)量電阻Rx的一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路原理圖(原理圖中的元件用題干中相應(yīng)的英文字母標(biāo)注,有一處標(biāo)錯(cuò),本小題不給分).
②若某次測(cè)量中電流表Al的示數(shù)為I1,電流表A2的示數(shù)為I2.則由已知量和測(cè)量值計(jì)算Rx的表達(dá)式為Rx=
 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)在做“油膜法估測(cè)分子的直徑”的實(shí)驗(yàn)中,

       ①下列操作錯(cuò)誤的是           (    )

       A.將純油酸直接滴在水面上

       B.向量筒中滴1 mL酒精油酸溶液,記下其滴數(shù)

       C.用試管向水面倒酒精油酸溶液少許

       D.在計(jì)算油膜面積時(shí),凡是占到方格的一部分的都計(jì)入方格的總數(shù)

   

②設(shè)酒精油酸溶液的濃度為每104 mL溶液中有純油酸6 mL,用注射器量得1 mL上述溶液中有液滴50滴,然后把痱子粉均勻地撒在水面上,接著把1滴該溶液滴入盛水的淺盤(pán)里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤(pán)上,在玻璃板上描出油膜的輪廓,隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上,其形狀如下圖所示,已知坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長(zhǎng)為20 mm,則油酸分子的直徑約為         m(保留一位有效數(shù)字).

(2)像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣,光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示.分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置.當(dāng)有物體從間通過(guò)時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間.

現(xiàn)利用如圖乙所示裝置測(cè)量邊長(zhǎng)為的立方體滑塊和長(zhǎng)l m左右的木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),圖中MN是水平桌面,Q是木板與桌面的接觸點(diǎn),1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門(mén)(與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫(huà)出).讓滑塊從木板的頂端滑下,光電門(mén)l、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為 (數(shù)量級(jí)s),用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量小滑塊的寬度,其讀數(shù)如圖丙所示.

①讀出滑塊的寬度=        cm.

②滑塊通過(guò)光電門(mén)l的速度=      ,滑塊通過(guò)光電門(mén)2的速度=      (用字母表示).

③若僅提供一把米尺,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?i>g,為完成測(cè)量,除了研究、和斜面傾角之外,還需測(cè)量的物理量是                (說(shuō)明該量的物理意義,同時(shí)指明代表物理量的字母).

④用③中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式         (用字母、g及③中所測(cè)量的物理量表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)在做“油膜法估測(cè)分子的直徑”的實(shí)驗(yàn)中,

       ①下列操作錯(cuò)誤的是           (    )

       A.將純油酸直接滴在水面上

       B.向量筒中滴1 mL酒精油酸溶液,記下其滴數(shù)

       C.用試管向水面倒酒精油酸溶液少許

       D.在計(jì)算油膜面積時(shí),凡是占到方格的一部分的都計(jì)入方格的總數(shù)

   

②設(shè)酒精油酸溶液的濃度為每104 mL溶液中有純油酸6 mL,用注射器量得1 mL上述溶液中有液滴50滴,然后把痱子粉均勻地撒在水面上,接著把1滴該溶液滴入盛水的淺盤(pán)里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤(pán)上,在玻璃板上描出油膜的輪廓,隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上,其形狀如下圖所示,已知坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長(zhǎng)為20 mm,則油酸分子的直徑約為         m(保留一位有效數(shù)字).

(2)像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣,光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示.分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置.當(dāng)有物體從間通過(guò)時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間.

現(xiàn)利用如圖乙所示裝置測(cè)量邊長(zhǎng)為的立方體滑塊和長(zhǎng)l m左右的木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),圖中MN是水平桌面,Q是木板與桌面的接觸點(diǎn),1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門(mén)(與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫(huà)出).讓滑塊從木板的頂端滑下,光電門(mén)l、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為 (數(shù)量級(jí)s),用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量小滑塊的寬度,其讀數(shù)如圖丙所示.

①讀出滑塊的寬度=        cm.

②滑塊通過(guò)光電門(mén)l的速度=      ,滑塊通過(guò)光電門(mén)2的速度=      (用字母表示).

③若僅提供一把米尺,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?i>g,為完成測(cè)量,除了研究、和斜面傾角之外,還需測(cè)量的物理量是                (說(shuō)明該量的物理意義,同時(shí)指明代表物理量的字母).

④用③中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式         (用字母、、g及③中所測(cè)量的物理量表示).

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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年重慶市重慶一中高二4月月考物理試卷(帶解析) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)(8分)在《油膜法估測(cè)分子大小》的實(shí)驗(yàn)中,操作步驟如下:
①向體積為V1的純油酸中加入酒精,直到油酸酒精溶液總量為V2;
②用注射器吸取上述溶液,一滴一滴地滴入小量筒,當(dāng)?shù)稳雗滴時(shí)體積為V0
③先往邊長(zhǎng)為30~40 cm的淺盤(pán)里倒入2 cm深的水,痱子粉均勻撒在水面上;
④用注射器往水面上滴一滴上述溶液,等油 酸薄膜形狀穩(wěn)定后,將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤(pán)上,并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀;
⑤將畫(huà)有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板,放在畫(huà)有許多邊長(zhǎng)為a的小正方形的坐標(biāo)紙上;
⑥計(jì)算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N,其中不足半個(gè)格的兩個(gè)格算一格,多于半個(gè)格的算一格.
上述實(shí)驗(yàn)步驟中有錯(cuò)誤的步驟是____________________(指明步驟,并改正),油酸分子直徑的表達(dá)式d=________.
某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)偏大,可能是由于________
A.油酸散開(kāi)的時(shí)間過(guò)長(zhǎng),面積過(guò)大   
B.錯(cuò)誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算
C.計(jì)算油膜面積時(shí),舍去了所有不足一格的方格
D.水面上痱子粉撒得較多,油酸膜沒(méi)有充分展開(kāi)
(2)(10分)某小組科技活動(dòng)小組為探究導(dǎo)電液體的電阻在體積相同時(shí),電阻值與長(zhǎng)度的關(guān)系。選取一根乳膠管,里面灌滿了鹽水,兩端用粗銅絲塞住管口,形成一段封閉的鹽水柱。進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
①該小組將鹽水柱作為純電阻,粗測(cè)其電阻約為幾千歐,F(xiàn)采用伏安法測(cè)鹽水柱的電阻,有如下實(shí)驗(yàn)器材供供選擇:
A.直流電源:電動(dòng)勢(shì)12V,內(nèi)阻很小,額定電流1A;
B.電流表A1:量程0~10mA,內(nèi)阻約10Ω;
C.電流表A2:量程0~500mA,內(nèi)阻約Ω;
D.電壓表V:量程0~15V,內(nèi)阻約kΩ;
E.滑動(dòng)變阻器R1:最大阻值10Ω;     F.滑動(dòng)變阻器R2:最大阻值5kΩ;    G.開(kāi)關(guān).導(dǎo)線等
在可供選擇的器材中,應(yīng)選用的電流表是_______(填“A­1”或“A2”),應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是 ________(填“R1”或“R2”);
②根據(jù)所選的器材在虛線 框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖(鹽水柱的符號(hào)用“      ” 表示);

③握住乳膠管兩端把它均勻拉長(zhǎng),多次實(shí)驗(yàn)測(cè)得鹽水柱長(zhǎng)度L.電阻R的數(shù)據(jù)如下表:

實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
5
6
長(zhǎng)度L(cm)
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
45.0
電阻R(kΩ )
1.3
2.1
3.0
4.1
5.3
6.7
為了研究電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系,該小組用縱坐標(biāo)表示電阻,作出了如圖所示的圖線,你認(rèn)為橫坐標(biāo)表示的物理量是____________。

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科目:高中物理 來(lái)源:2014屆重慶市高二4月月考物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)(8分)在《油膜法估測(cè)分子大小》的實(shí)驗(yàn)中,操作步驟如下:

①向體積為V1的純油酸中加入酒精,直到油酸酒精溶液總量為V2

②用注射器吸取上述溶液,一滴一滴地滴入小量筒,當(dāng)?shù)稳雗滴時(shí)體積為V0;

③先往邊長(zhǎng)為30~40 cm的淺盤(pán)里倒入2 cm深的水,痱子粉均勻撒在水面上;

④用注射器往水面上滴一滴上述溶液,等油 酸薄膜形狀穩(wěn)定后,將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤(pán)上,并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀;

⑤將畫(huà)有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板,放在畫(huà)有許多邊長(zhǎng)為a的小正方形的坐標(biāo)紙上;

⑥計(jì)算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N,其中不足半個(gè)格的兩個(gè)格算一格,多于半個(gè)格的算一格.

上述實(shí)驗(yàn)步驟中有錯(cuò)誤的步驟是____________________(指明步驟,并改正),油酸分子直徑的表達(dá)式d=________.

某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)偏大,可能是由于________

A.油酸散開(kāi)的時(shí)間過(guò)長(zhǎng),面積過(guò)大   

B.錯(cuò)誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算

C.計(jì)算油膜面積時(shí),舍去了所有不足一格的方格

D.水面上痱子粉撒得較多,油酸膜沒(méi)有充分展開(kāi)

(2)(10分)某小組科技活動(dòng)小組為探究導(dǎo)電液體的電阻在體積相同時(shí),電阻值與長(zhǎng)度的關(guān)系。選取一根乳膠管,里面灌滿了鹽水,兩端用粗銅絲塞住管口,形成一段封閉的鹽水柱。進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

①該小組將鹽水柱作為純電阻,粗測(cè)其電阻約為幾千歐,F(xiàn)采用伏安法測(cè)鹽水柱的電阻,有如下實(shí)驗(yàn)器材供供選擇:

A.直流電源:電動(dòng)勢(shì)12V,內(nèi)阻很小,額定電流1A;

B.電流表A1:量程0~10mA,內(nèi)阻約10Ω;

C.電流表A2:量程0~500mA,內(nèi)阻約Ω;

D.電壓表V:量程0~15V,內(nèi)阻約kΩ;

E.滑動(dòng)變阻器R1:最大阻值10Ω;     F.滑動(dòng)變阻器R2:最大阻值5kΩ;    G.開(kāi)關(guān).導(dǎo)線等

在可供選擇的器材中,應(yīng)選用的電流表是_______(填“A­1”或“A2”),應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是 ________(填“R1”或“R2”);

②根據(jù)所選的器材在虛線 框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖(鹽水柱的符號(hào)用“      ” 表示);

③握住乳膠管兩端把它均勻拉長(zhǎng),多次實(shí)驗(yàn)測(cè)得鹽水柱長(zhǎng)度L.電阻R的數(shù)據(jù)如下表:

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

6

長(zhǎng)度L(cm)

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

45.0

電阻R(kΩ )

1.3

2.1

3.0

4.1

5.3

6.7

為了研究電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系,該小組用縱坐標(biāo)表示電阻,作出了如圖所示的圖線,你認(rèn)為橫坐標(biāo)表示的物理量是____________。

 

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