做“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)時(shí),我們是將每一個(gè)油酸分子視為
球體
球體
模型,讓油酸分子盡可能散開形成單分子油膜,這層油膜的厚度可以視為油酸分子的
直徑
直徑
.在一次實(shí)驗(yàn)操作中,所用油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸1mL,用注射器測(cè)得1mL上述溶液有80滴,把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,用筆在玻璃板上描出油酸的輪廓,再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上,其形狀和尺寸如圖所示,坐標(biāo)中正方形方格的邊長(zhǎng)為2cm,則油膜的面積為
228
228
cm2;每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為
1.25×10-5
1.25×10-5
mL;按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可估測(cè)出油酸厚度為
5×10-10
5×10-10
m(厚度的數(shù)值保留一位有效數(shù)字).
分析:油酸分子可視為球體,油酸在水面上形成單分子油膜,測(cè)出油的體積與油膜的面積,然后可以求出油膜的厚度,即油酸分子的直徑;根據(jù)題意求出一滴溶液中純油的體積,由圖示求出油膜的面積,最后求出油膜的厚度.
解答:解:將每一個(gè)油酸分子視為球體模型,讓油酸分子盡可能散開形成單分子油膜,這層油膜的厚度可以視為油酸分子的直徑;
由圖示可知,油膜所占坐標(biāo)紙的格數(shù)為57個(gè)(52~60均正確),油膜的面積S=2cm×2cm×57=288cm2;
一滴溶液中含純油的體積V=
1mL
80
×
1mL
1000mL
=1.25×10-5mL;
油膜的厚度d=
V
S
=
1.25×10-5m3
288cm2
≈5×10-8cm=5×10-10m.
故答案為:球體;直徑;228;1.25×10-5;5×10-10
點(diǎn)評(píng):本題考查了油膜法測(cè)分子直徑的原理、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理,難度不大;解題時(shí)要注意所求體積是純油的體積,不是一滴油酸溶液的體積.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中:
(1)若一滴純油酸的體積是0.01mL,實(shí)驗(yàn)時(shí)為什么不直接把一滴純油酸滴到水面上來進(jìn)行呢?
B
B

A、直接滴油酸,油酸不可能散開,無法形成油膜
B、直接滴油酸能形成油膜,但通常情況下無法形成符合要求的油膜
C、直接滴油酸能形成油膜,但膜的形狀往往不夠規(guī)范,不便于測(cè)量其面積
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)每10L油酸酒精溶液中有純油酸6mL,用注射器測(cè)得100滴這樣的溶液其體積為1.2mL.把1滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤里,接著用描圖法測(cè)出油膜的面積為90cm2,據(jù)此估算出油酸分子的直徑為
8×10-10
8×10-10
m.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)如圖1所示為一豎直放置的圓筒形注射器,活塞上端接有氣壓表,能夠直接表示出注射器內(nèi)密閉理想氣體的壓強(qiáng).開始時(shí)活塞處于靜止?fàn)顟B(tài),若用力推動(dòng)活塞,使活塞緩慢向下移動(dòng)一段距離,不計(jì)活塞與注射器內(nèi)壁間的摩擦,環(huán)境溫度保持不變,密閉氣體與外界保持良好的熱交換.在活塞移動(dòng)過程中,密閉氣體的壓強(qiáng)
增大
增大
(選填“增大”、“減小”或“不變”),密閉氣體
放熱
放熱
 (選填“吸熱”或“放熱”).
(2)在做用油膜法估測(cè)分子的大小實(shí)驗(yàn)中,油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL.用注射器測(cè)得50滴這樣的溶液為1mL.把l滴該溶液滴入盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺水盤上,在玻璃板上描出油膜的輪廓,隨后把玻璃放在坐標(biāo)紙上,其形狀如圖2所示,坐標(biāo)紙正方形小方格的邊長(zhǎng)為20mm.則油酸膜的面積是
2.4×10-2
2.4×10-2
m2,每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是
1.2×10-11
1.2×10-11
m3,根據(jù)上述數(shù)據(jù),可估算出油酸分子的直徑為
5×10-10
5×10-10
m.

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科目:高中物理 來源: 題型:

在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中,設(shè)油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL,用注射器量得1mL上述溶液中有液滴50滴,把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,在玻璃板上描出油膜的輪廓,隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上,其形狀如圖所示,坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長(zhǎng)為20mm,求:
(1)油酸膜的面積是多少
224cm2
224cm2

(2)每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是
1.2×10-5mL
1.2×10-5mL

(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測(cè)出油酸分子的直徑是
5.4×10-10m
5.4×10-10m

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科目:高中物理 來源: 題型:

在做“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中,每104mL油酸酒精溶液中有6mL純油酸,50滴上述溶液為1mL,則每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為
 
m3.把一滴該溶液滴入盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將畫有邊長(zhǎng)為2cm正方形格子的塑料板蓋在淺盤上,在塑料板上描出油膜的形狀,數(shù)得油膜所占格數(shù)約為60格,根據(jù)上述數(shù)據(jù)估測(cè)出油酸分子直徑為
 
m.

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