练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    14．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：
    ①往边长约40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，水面稳定后将适量痱子粉均匀撒在水面上．
    ②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定．
    ③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小．
    ④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．
    ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上．
    （1）上述步骤中，正确的顺序是④①②⑤③．（填写步骤前面的数字）
    （2）用油膜法估测分子直径的实验中做了哪些科学的近似AB
    A．把在水面上尽可能扩散开的油膜视为单分子油膜
    B．把形成油膜的分子看做紧密排列的球形分子
    C．将油膜视为单分子油膜，但需要考虑分子间隙
    D．将油酸分子视为立方体模型
    （3）某同学在做“用油膜法估测分子大小”实验中，取用的油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液有液滴50滴，把1滴该溶液滴入盛水的
    浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油酸的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸中正方形小方格的边长为20mm．由此可以，每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为1.2×10-5mL；按以上实验数据估测出油酸分子的直径是5×10-10m．（此空结果保留一位有效数字）

    分析 （1）将配制好的油酸酒精溶液，通过量筒测出1滴此溶液的体积．然后将1滴此溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，等待形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔描绘出油酸膜的形状，将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，按不足半个舍去，多于半个的算一个，统计出油酸薄膜的面积．
    （2）用1滴此溶液的体积除以1滴此溶液的面积，恰好就是油酸分子的直径．
    （3）明确“用油膜法估测分子的大小”的实验原理：油酸以单分子呈球型分布在水面上，且一个挨一个，从而由油酸的体积与油膜的面积相除求出油膜的厚度，即可正确解答．

    解答 解：（1）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：
    配制酒精油酸溶液（教师完成，记下配制比例）→测定一滴酒精油酸溶液的体积v=$\frac{V}{N}$ （题中的④）→准备浅水盘（①）→形成油膜（②）→描绘油膜边缘（⑤）→测量油膜面积（③）→计算分子直径（③），故正确顺序为：④①②⑤③；
    （2）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，做这样的近似：
    ①油膜是呈单分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之间没有空隙，紧密排列；故AB正确，CD错误；
    （3）
    计算步骤：先计算一滴油酸酒精溶液中油酸的体积=一滴酒精油酸溶液的体积×配制比例
    V0=$\frac{6}{1{0}^{4}}×\frac{1}{50}$=1.2×10-5mL，
    再计算油膜面积，最后计算分子直径d=$\frac{{V}_{0}}{S}$=$\frac{1.2×1{0}^{-5}×1{0}^{-6}}{60×20×20×1{0}^{-6}}$=5×10-10m．
    故答案为：④①②⑤③； AB；  1.2×10-5；5×10-10．

    点评 本题是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个靠着一个，分子之间无间隙，油膜为单层分子，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．如图所示，半径为R的1/4圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场的左边垂直x轴放置一线型粒子发射装置，能在0≤y≤R的区间内各处沿x轴正方向同时发射出速度相同、带正电的同种粒子，粒子质量为m，电荷量为q，不计粒子的重力及粒子间的相互作用力，若某时刻粒子被装置发射出后，经过磁场偏转击中y轴上的同一位置，则下列说法中正确的是（　　）
    A．粒子都击中在O点处
    B．粒子的初速度为$\frac{BqR}{2m}$
    C．粒子在磁场中运动的最长时间为$\frac{πm}{qB}$
    D．粒子到达y轴上的最大时间差为$\frac{πm}{2qB}$-$\frac{m}{qB}$

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．如图所示，一倾角为45°的斜面固定于墙角，为使一光滑且质量分布均匀的铁球静止，需加一水平力F，且F通过球心，下列说法正确的是（　　）
    A．球一定受墙水平向左的弹力B．球可能受墙水平向左的弹力
    C．球一定受斜面竖直向上的弹力D．球不一定受斜面的弹力作用

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．如图所示，是研究自感通电实验的电路图，L1、L2是两个规格相同的小灯泡，闭合电键调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，调节可变电阻R1，使它们都正常发光，然后断开电键S．重新闭合电键S，则（　　）
    A．闭合瞬间，L1立刻变亮，L2逐渐变亮B．闭合瞬间，L2立刻变亮，L1逐渐变亮
    C．稳定后，L1，L2亮度相同D．稳定后，L1比L2暗些

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图所示．闭合开关后，发现电路有故障，电源、电表均完好，电源电动势为E，若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是（　　）
    A．导线B．滑动变阻器C．开关D．待测金属丝

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．如图所示，质量为1.5kg的物块靠在竖直墙面上，物块与墙面间的动摩擦因数μ=0.3，垂直于墙壁作用在物块表面的推力F=50N，现物块处于静止状态．若g取10m/s2，则物块所受摩擦力的大小为（　　）
    A．10 NB．50 NC．15 ND．3.0 N

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    6．如图所示，水平细杆上套一细环A，环A和球B间用一轻质绳相连，质量分别为mA、mB（mA＞mB），由于B球受到水平风力作用，A环与B球一起向右匀速运动，已知细绳与竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（　　）
    A．杆对A环的支持力随着风力的增加而保持不变
    B．A环受到的摩擦力的大小为mBgtanθ
    C．风力增大时，轻质绳对B球的拉力保持不变
    D．A环与水平细杆间的动摩擦因数为$\frac{{m}_{B}tanθ}{{m}_{A}+{m}_{B}}$

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图所示，质量M=8kg的小车放在光滑水平面上，在小车左端加一水平推力F=8N．当小车向右运动的速度达到6m/s时，在小车右端轻轻地放一个大小不计、质量m=2kg的小物块．小物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长．g取10m/s2，则：
    （1）放上小物块后，小物块及小车的加速度各为多大；
    （2）经多长时间两者达到相同的速度；
    （3）从小物块放上小车开始，经过t=5s小车通过的位移大小为多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2016-2017学年山东省高二上学期期中考物理试卷（解析版） 题型：计算题

    如图所示，变阻器R2的最大电阻是10Ω，R3=5Ω，电源的内电阻r=1Ω，当电键S闭合，变阻器的滑片在中点位置时，电源的总功率为16W，电源的输出功率为12W．此时电灯R1正常发光，求：

    （1）电灯阻值R1是多少？（设R1阻值恒定不变）

    （2）当电键S断开时，要使电灯正常工作，应使变阻器的电阻改变为多少？

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案