Question

20．小东在做估测油分子直径的实验中

（1）调节天平平衡时，若指针静止位置如图甲所示，则应将平衡螺母向左（选填“左”或“右”）调节．
（2）用天平测量盛油烧杯质量的场景如图乙所示，干燥的空烧杯质量为13.4g，则烧杯中油的质量为24g，油的体积为30cm³．将这些油平铺在水面，最多可以形成边长为200m的正方形油膜，若此油膜的厚度相当于油分子的直径，据此可得该油分子直径为7.5×10^-10m（ρ_油=0.8g/cm³ ）．

Answer 1

分析 （1）调节天平横梁平衡时，指针指到分度盘的中央位置或左右偏转的幅度相同时，天平的横梁平衡．如果天平的横梁不平衡，平衡螺母向上翘的一端移动．
（2）根据图示读出烧杯和油的总质量，计算出油的质量；
根据V=$\frac{m}{ρ}$计算出油的体积；
计算出油膜的面积，已知体积可得厚度，即分子的直径．

解答 解：（1）如图指针左右摆动时，指针向右摆动的幅度大，向左摆动的幅度小，说明天平的左端上翘，平衡螺母向右左端移动．
（2）由图知，标尺的分度值为0.2g，油和烧杯的总质量为20g+10g+5g+2.4g=37.4g；
则油的质量m=37.4g-13.4g=24g；
由ρ=$\frac{m}{V}$得，油的体积V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{24g}{0.8g/c{m}^{3}}$=30cm³；
分子的直径D=$\frac{30×1{0}^{-6}{m}^{3}}{200m×200m}$=7.5×10^-10m．
故答案为：（1）左；（2）24；30；7.5×10^-10．

点评 本题考查天平的使用，首先确定天平那端上翘，调节横梁平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动．
本题还考查了质量的测量、密度公式的应用及测量分子直径的方法，难度不大，属基础知识的考查．