【题目】在做用油膜法估测分子大小的实验中,酒精油酸溶液的浓度约为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL上述溶液为75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,用彩笔在玻璃板上描出油酸的轮廓,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图所示,坐标纸中正方形方格的边长为1 cm.试求:
(1)油酸膜的面积是_______cm2
(2)每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积为________cm3
(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径___________m.
(4)某同学在实验过程中,在距水面约2 cm的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜,实验时观察到,油膜的面积会先扩张后又收缩了一些,这是为什么呢?请写出你分析的原因: ____________________________
【答案】 (1)106 cm2 (2)8×10-6 cm3 (3)7.5×10-10 m (4)主要有两个原因:①水面受到落下油滴的冲击,先陷下后又恢复水平,因此油膜的面积先扩张后又收缩;②油酸酒精溶液中的酒精将溶于水并很快挥发,使液面收缩
【解析】(1)根据图中的轮廓可知,油膜面积S=106×1 cm2=106 cm2.
(2)由1 mL溶液为75滴可知1滴溶液的体积为mL,又已知每104 mL溶液中有纯油酸6 mL.
则1滴溶液中含纯油酸的体积为
V= mL=8×10-6 mL=8×10-6 cm3.
(3)油酸分子直径
cm≈7.5×10-8 cm=7.5×10-10 m.
(4)主要有两个原因:①水面受到落下油滴的冲击,先陷下后又恢复水平,因此油膜的面积先扩张后又收缩;②油酸酒精溶液中的酒精将溶于水并很快挥发,使液面收缩
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【题目】绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星内,其内物体处于完全失重状态,物体:( )
A. 不受地球引力作用 B. 所受引力全部用来产生向心加速度
C. 加速度为零 D. 物体不可在飞行器悬浮
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【题目】如图所示,真空中有两个点电荷Q1=+9.0×10-8 C和Q2=-1.0×10-8 C,分别固定在x坐标轴上,其中Q1位于x=0处,Q2位于x=6 cm处.在x轴上( )
A. 场强为0的点有两处
B. 在x>6 cm区域,电势沿x轴正方向降低
C. 质子从x=1 cm运动到x=5 cm处,电势能升高
D. 在0<x<6 cm和x>9 cm的区域,场强沿x轴正方向
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【题目】如图所示,在y轴左侧有垂直坐标平面向里的匀强磁场,一个弯曲成正弦曲线的漆包线(表面涂有绝缘漆的铜导线)和—直导线焊接而成的线圈按如图所示放置,N点与坐标原点重合,线圈处于坐标平面内。已知磁感应强度,直导线 ,正弦曲线的振幅A=0.3 m,两焊点M、N的电阻均为,其余部分电阻不计。某时刻给线圈一个作用力F使其沿x轴正方向以速度匀速离开磁场。
试求:
(1)线圈中产生的感应电流i与时间t的关系式(取噘时针方向为正方向);
(2)在线圈离开磁场的过程中,线圈中所产生的焦耳热Q。
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【题目】如图所示,两根彼此平行放置的光滑金属导轨,其水平部分足够长且处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B。现将质量为m1的导体棒ab放置于导轨的水平段,将质量为m2的导体棒cd从导轨的圆弧部分距水平段高为h的位置由静止释放。已知导体棒接入电路的有效电阻分别为R1和R2,其他部分电阻不计,整个过程中两导体棒与导轨接触良好且未发生碰撞,重力加速度力g。求:
(1)导体棒ab、cd最终速度的大小;
(2)导体棒ab所产生的热量Q1
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【题目】[物理—选修3-4]
(1)一列简谐横波沿x轴正方向传播,图甲是波传播到x=5m的M点的波形图,图乙是质点N(x=3m)从此时刻开始计时的振动图像,Q是位于x=10m处的质点.下列说法正确的是__________.
A.这列波的波长是4m
B.这列波的传播速度是1.25m/s
C.M点以后的各质点开始振动时的方向都沿+y方向
D.质点Q经过8s时,第一次到达波峰
E.在0~16s内,质点Q经过的路程为1.1m
(2)如图所示,在桌面上方有一倒立的玻璃圆锥,顶角∠AOB=120,顶点O与桌面的距离为4a,圆锥的底面半径,圆锥轴线与桌面垂直.有一半径为R的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合.已知玻璃的折射率,求光束在桌面上形成的光斑的几何形状和面积___?
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【题目】如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v﹣t图象(以地面为参考系)如图乙所示.已知v2>v1,则( )
A. t2时刻,小物块离A处的距离达到最大
B. t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C. 0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D. 0~t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
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【题目】在匀强磁场中,一个原来静止的原子核,由于放出射线,结果得到一张两个相切圆的径迹照片(如图所示),今测得两个相切圆半径之比r1∶r2=a,新核与射线质量之比为b,则:( )
A. 放出的射线为高速电子流
B. 半径为r2的圆为放出射线的运动轨迹
C. 射线与新核动能之比为b
D. 射线与新核质子数之比为a
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【题目】一根粗细均匀电阻R=0.6Ω的导线弯成一个圆形线圈,圆半径r=1m,圆形线圈质量m=1kg,此线圈放在绝缘光滑的水平面上,在y轴右侧有垂直线圈平面的磁感应强度B=0.5T的匀强磁场,如图所示.若线圈以初动能Ek0=5J沿x轴方向滑进磁场,当进入磁场1m时,线圈中产生的电能为E=3J.求:
(1)此时线圈的运动速度的大小;
(2)此时线圈与磁场左边缘两交接点间的电压;
(3)此时线圈加速度的大小。
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