Question

（1）在做用油膜法估测分子大小的实验中，
①在测定分子大小的油膜法实验中，下面的假设与该实验无关的是______
A．油膜中分子沿长度方向排列
B．油膜为单层分子且分子都是球形
C．油膜的体积等于分子体积之和
D．分子是一个挨一个排列，间隙忽略
②已知实验室中使用的酒精油酸溶液的体积浓度为A，又用滴管测得每N滴这种酒精油酸的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上，测得油膜占有的小正方形个数为X．用以上字母表示油酸分子的大小d=______．  
 ③用油膜法测出分子直径后，要测出阿伏加德罗常数，只需知道油滴的______
A．摩尔质量     B．摩尔体积     C．体积     D．密度
（2）如图所示装置验证碰撞中的动量守恒，A、B两球直径相同，质量分别为m₁、m₂．?
①实验中所必须用的测量工具是______、______．?
②设入射球、被碰球的质量分别为m₁、m₂，为了减少实验误差，下列说法正确的是______?
A．m₁=m₂?Β．m₁＞m₂?C．降低碰撞实验器材的高度?D．入射小球释放点要适当高一些
③某次实验得出小球的落点情况如图所示，若碰撞中动量守恒，则两小球质量之比m₁：m₂=______．?

Answer 1

【答案】分析：（1）明确“用油膜法估测分子的大小”实验的实验原理：油酸以单分子呈球型分布在水面上，且一个挨一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度，即可正确解答．
（2）根据实验的原理选择器材，以及确定引起实验误差的因素．根据动量守恒定律求出两小球的质量比．
解答：解：（1）①在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子分布的，油膜的体积等于分子体积之和；②把油酸分子看成球形；③分子之间没有空隙，由此可知A错误，B、C、D正确．本题选与实验无关的，故选A．
②一滴纯油酸的体积，油酸的面积S=Xa²，则分子直径为d=．
③油酸分子的体积等于摩尔体积与阿伏伽德罗常数的比值，可知知道油酸分子的直径，即可知道油酸分子的体积，则再知道摩尔体积即可知道阿伏伽德罗常数．故选B．
（2）①验证动量守恒定律，需要测量动量，通过天平测量质量，通过刻度尺测量平抛运动的水平位移，抓住时间相等，水平位移可以代表速度．所以所需的测量工具是天平、刻度尺．
②为了减小实验误差，不致于入射小球反弹，在实验中入射小球的质量需大于被碰小球的质量，被碰实验器材的高度略微高一些，入射小球释放点要适当高一些
使得平抛运动的水平位移略微大一些．故B、D正确，A、C错误．
故选BD．
③入射小球不碰撞时，平抛运动的水平位移为x_A=25.5cm，与被碰小球相撞后，入射小球的水平位移x_A′=15.5cm，被碰小球的水平位移x_B=40.0cm．因为平抛运动的时间相等，水平位移之比等于速度之比．根据动量守恒定律得，m_Ax_A=m_Ax_A′+m_Bx_B，解得．
故答案为：（1）①A，②，③B． （2）①天平；刻度尺 ②BD ③4：1．
点评：在用油膜法估测分子的大小”实验中，我们做了些理想化处理，认为油酸分子之间无间隙，油酸膜为单层分子．在验证动量守恒定律的实验中，知道水平位移之比等于水平速度之比．