题目

题型：不详难度：来源：

（1）利用“油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想，也体现了通过对宏观量的测量来实现对微观量的间接测量方法．某同学在本实验中测得体积为V的油滴，落在平静的水面上，扩展成面积为S的单分子油膜，则该分子的直径为______．
已知阿伏加德罗常数为N_A，油的摩尔质量为M，则一个油分子的质量为______．
（2）如图所示为探究“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图．
①因为下落高度相同的平抛小球（不计空气阻力）的飞行时间相同，所以我们在“碰撞中的动量守恒”可以用______作为时间单位．
②入射小球a与被碰小球b的直径相同，它们的质量比较，应是m_a______m_b．（选填“＞”，“＜”或“=”）
③为了保证小球作平抛运动，必须调整斜槽使其______，检验方法是______．
④如图，其中M、P、N分别是入射小球和被碰小球对应的平均落地点，则实验要验证的关系是______．
A．m_aON=m_aOP+m_bOM
B．m_aOP=m_aON+m_bOM
C．m_aOP=m_aOM+m_bON
D．m_aOM=m_aOP+m_bON
⑤小球与斜槽之间存在摩擦，对本实验探究结果有无影响：答______（选填“有”或“无”）

答案

（1）油膜为单分子油膜层，则分子的直径：d=

V

S

．
摩尔质量为1摩尔物体的质量，则分子的质量：m=

M

NA

．
（2）①因为平抛运动的时间相等，则在“碰撞中的动量守恒”可以用平抛时间作为时间单位．
②在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有：m_av₀=m_av₁+m_bv₂
在碰撞过程中动能守恒故有：

1

2

mav02=

1

2

mav12+

1

2

mbv22
得v1=

ma-mb

ma+mb

v0
要碰后入射小球的速度v₁＞0，即m_a-m_b＞0，即m_a＞m_b．
③为了保证小球作平抛运动，必须调整斜槽使其末端的切线是水平的．检验的方法是将被碰小球放在斜槽的末端，小球保持在任意位置静止．
④根据动量守恒定律得：m_av₀=m_av₁+m_bv₂，用水平位移代替速度，则有：
m_aOP=m_aOM+m_bON．故C正确，A、B、D错误．
故选：C．
⑤小球与斜槽间有摩擦，只要每次从同一高度由静止释放，到达底端的速度不变，可知摩擦对实验探究的结果无影响．
故答案为：（1）

V

S

，

M

NA

（2）①平抛时间（或者飞行时间）②＞
③末端的切线是水平的；将被碰小球放在斜槽的末端，小球保持在任意位置静止
④C⑤无