在“用油膜法測(cè)量分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，將濃度為η的一滴油酸溶液，輕輕滴入水盆中，穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜．測(cè)得一滴油酸溶液的體積為V0，形成的油膜面積為S，則油酸分子的直徑約為
 
；如果把油酸分子看成是球形的（球的體積公式為V=
16
πd3，d為球直徑），計(jì)算該滴油酸溶液所含油酸分子的個(gè)數(shù)約為多少．
分析：在油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑．
解答：解：（1）1滴油酸溶液的體積V0，
由濃度為η的一滴油酸溶液，可得1滴酒精油酸溶液中含油酸的體積V2=ηV0
而1滴酒精油酸溶液在水面上形成的油酸薄膜輪廓面積S
所以油酸分子直徑d=
V2
S
=
ηV0
S

（2）已知體積為V0的一滴油酸溶液滴在水面上散開(kāi)形成的單分子油膜的面積為S，則分子的直徑d=
ηV0
S

        所以分子的體積v=
4
3
π(
d
2
)3（分子以球型分布）
        則  ηV0=n
1
6
π(
ηV0
S
)3
            得n=
6S3
πη2
V
2
0
               
故答案為：
ηV0
S
     n=
6S3
πη2
V
2
0
點(diǎn)評(píng)：油酸分子在水面上以球模型一個(gè)靠一個(gè)排列的，且估算油膜面積以超過(guò)半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去的原則
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（1）如圖，固定的導(dǎo)熱氣缸內(nèi)用活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體，氣缸置于溫度不變的環(huán)境中．現(xiàn)用力使活塞緩慢地向上移動(dòng)，密閉氣體的狀態(tài)發(fā)生了變化．下列圖象中p、V和U分別表示該氣體的壓強(qiáng)、體積和內(nèi)能，
.
E
k表示該氣體分子的平均動(dòng)能，n表示單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)，a、d為雙曲線，b、c為直線．能正確反映上述過(guò)程的是
ABD
ABD


（2）在“用油膜法測(cè)量分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，將濃度為η的一滴油酸溶液，輕輕滴入水盆中，穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜．測(cè)得一滴油酸溶液的體積為V0，形成的油膜面積為S，則油酸分子的直徑為
ηv0
s
ηv0
s
；如果把油酸分子看成是球形的（球的體積公式為V=
1
6
πd3，d為球直徑），該滴油酸溶液所含油酸分子的個(gè)數(shù)為
6s3
πη2v0 2
6s3
πη2v0 2
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（選修模塊3-3）
（1）關(guān)于晶體和非晶體，下列說(shuō)法中正確的是
BD
BD
．
A．同種物質(zhì)不可能呈現(xiàn)晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)
B．晶體中原子（或分子、離子）都按照一定規(guī)則排列，具有空間上的周期性
C．單晶體和多晶體都具有各向異性的物理性質(zhì)
D．某些液晶中摻入少量多色性染料，可表現(xiàn)出光學(xué)各向異性
（2）在“用油膜法測(cè)量分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，將濃度為η的一滴油酸溶液，輕輕滴入水盆中，穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜．測(cè)得一滴油酸溶液的體積為V0，形成的油膜面積為S，則油酸分子的直徑約為
ηV0
S
ηV0
S
；如果把油酸分子看成是球形的（球的體積公式為V=
1
6
πd3，d為球直徑），該滴油酸溶液所含油酸分子數(shù)約為
6S3
πη2
V
2
0
6S3
πη2
V
2
0
．
（3）如圖所示，玻璃管豎直懸掛，上端封閉、下端開(kāi)口，管內(nèi)一個(gè)很薄的輕質(zhì)活塞封閉了一定質(zhì)量的空氣，已知活塞橫截面積S=1cm2．用力緩慢向下拉活塞，在活塞下降5cm的過(guò)程中，拉力做功為1J．已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，實(shí)驗(yàn)中環(huán)境溫度保持不變且封閉氣體與外界有良好的熱交換，不計(jì)活塞與玻璃管壁間的摩擦．則活塞下降過(guò)程中，封閉氣體的壓強(qiáng)將
減小
減小
（選填“增大”、“減小”或“不變”），封閉氣體
吸收
吸收
（選填“吸收”或“放出”）的熱量為
0.5
0.5
J．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在“用油膜法測(cè)量分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，將濃度為η的一滴油酸溶液，輕輕滴入水盆中，穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜．測(cè)得一滴油酸溶液的體積為V0，形成的油膜面積為S，則其中純油酸的體積為
ηV0
ηV0
，油酸分子的直徑約為
ηV0
S
ηV0
S
，如果把油酸分子看成是球形的（球的體積公式為V=
1
6
πd3，d為球直徑），該滴油酸溶液所含油酸分子數(shù)約為
6S3
πη2
V
2
0
6S3
πη2
V
2
0
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

一般分子的直徑的數(shù)量級(jí)是
10-10m
10-10m
．在用油膜法測(cè)量分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，用到的計(jì)算公式是
d=
V
S
d=
V
S
，其中字母d表示分子直徑，V表示一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，S表示緊密單分子油膜層的面積．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

選做題（請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對(duì)應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑，如都作答則按A、B兩小題評(píng)分．）
A．（選修模塊3-3）
（1）下列說(shuō)法中正確的是
ABD
ABD

A、被活塞封閉在氣缸中的一定質(zhì)量的理想氣體，若體積不變，壓強(qiáng)增大，則氣缸在單位面積上，單位時(shí)間內(nèi)受到的分子碰撞次數(shù)增加
B、晶體中原子（或分子、離子）都按照一定規(guī)則排列，具有空間上的周期性
C、分子間的距離r存在某一值r0，當(dāng)r大于r0時(shí)，分子間斥力大于引力；當(dāng)r小于r0時(shí)分子間斥力小于引力
D、由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢(shì)
（2）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B 的體積關(guān)系為VA
小于
小于
VB（選填“大于”、“小于”或“等于”）； 若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過(guò)程中氣體對(duì)外做了100J的功，則此過(guò)程中
吸熱
吸熱
（選填“吸熱”或“放熱”）

（3）在“用油膜法測(cè)量分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，將濃度為η的一滴油酸溶液，輕輕滴入水盆中，穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜．測(cè)得一滴油酸溶液的體積為V0，形成的油膜面積為S，則油酸分子的直徑約為
6S3
πη2
V
2
0
6S3
πη2
V
2
0
；如果把油酸分子看成是球形的（球的體積公式為V=
1
6
πd3，d為球直徑），計(jì)算該滴油酸溶液所含油酸分子的個(gè)數(shù)約為多少．
B．（選修模塊3-4）（12分）
（1）下列說(shuō)法中正確的是
C
C

A、光的偏振現(xiàn)象證明了光波是縱波
B、在發(fā)射無(wú)線電波時(shí)，需要進(jìn)行調(diào)諧和解調(diào)
C、在白熾燈的照射下從兩塊捏緊的玻璃板表面看到彩色條紋，這是光的干涉現(xiàn)象
D、考慮相對(duì)論效應(yīng)，一條沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度長(zhǎng)
（2）一列橫波沿x軸正方向傳播，在t0=0時(shí)刻的波形如圖所示，波剛好傳到x=3m處，此后x=1m處的質(zhì)點(diǎn)比x=-1m處的質(zhì)點(diǎn)
后
后
（選填“先”、“后”或“同時(shí)”）到達(dá)波峰位置；若該波的波速為10m/s，經(jīng)過(guò)△t時(shí)間，在x軸上-3m～3m區(qū)間內(nèi)的波形與t0時(shí)刻的正好相同，則△t=
0.4nsn=1.2.3…
0.4nsn=1.2.3…
．

（3）如圖所示的裝置可以測(cè)量棱鏡的折射率，ABC表示待測(cè)直角棱鏡的橫截面，棱鏡的頂角為α，緊貼直角邊AC是一塊平面鏡，一光線SO射到棱鏡的AB面上，適當(dāng)調(diào)整SO的方向，當(dāng)SO與AB成β角時(shí)，從AB面射出的光線與SO重合，則棱鏡的折射率n為多少？

C．（選修模塊3-5）
（1）下列說(shuō)法正確的是
AC
AC
．
A、黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的溫度有關(guān)
B、普朗克提出了物質(zhì)波的概念，認(rèn)為一切物體都具有波粒二象性．
C、波爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化
D、氫原子輻射出一個(gè)光子后能量減小，核外電子的運(yùn)動(dòng)加速度減小
（2）如圖所示是研究光電效應(yīng)規(guī)律的電路．圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽(yáng)極．現(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計(jì)中有示數(shù)，若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng)，電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0V；則光電管陰極材料的逸出功為
4.5
4.5
eV，現(xiàn)保持滑片P位置不變，增大入射光的強(qiáng)度，電流計(jì)的讀數(shù)
為零
為零
．（選填“為零”、或“不為零”）
（3）快中子增殖反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時(shí)釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（92239U）很不穩(wěn)定，經(jīng)過(guò)
2
2
次β衰變后變成钚239（94239Pu），寫(xiě)出該過(guò)程的核反應(yīng)方程式：
92239U→94239Pu+2-10e
92239U→94239Pu+2-10e
．設(shè)靜止的鈾核92239U發(fā)生一次β衰變生成的新核質(zhì)量為M，β粒子質(zhì)量為m，釋放出的β粒子的動(dòng)能為E0，假設(shè)衰變時(shí)能量全部以動(dòng)能形式釋放出來(lái)，求一次衰變過(guò)程中的質(zhì)量虧損．

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