(2011·苏州模拟)用油膜法估测分子的大小.实验器材有：浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1 mL的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

(2011·苏州模拟)用油膜法估测分子的大小.
实验器材有：浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1 mL的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、胶头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸(最小正方形边长为1 cm).则
(1)下面给出的实验步骤中，正确排序应为______(填序号)
为估算油酸分子的直径，请补填最后一项实验步骤D

A．待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上

B．用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1 mL油酸酒精溶液的滴数N

C．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05 %的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴

D．_______________________________________________

_________________________________________________.
(2)利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径的表达式为
___________________________________________.

答案

(1)BCA 将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S
(2)

解析

(1)根据实验原理可得，给出的实验步骤的正确排序为BCA，步骤D应为将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S.
(2)每滴油酸酒精溶液的体积为

1滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积为V=

×0.05%
所以单个油酸分子的直径为

核心考点

试题【(2011·苏州模拟)用油膜法估测分子的大小.实验器材有：浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1 mL的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、】；主要考察你对分子大小与阿伏加德罗常数等知识点的理解。[详细]

举一反三

(8分)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸酒精溶液的浓度为每10⁴ mL溶液中有纯油酸5 mL。用注射器测得1 mL上述溶液有液滴50滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待稳定后，将玻璃板放在浅盘上描出油膜轮廓，再将玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸中正方形小方格的边长为1 cm。则：

①油膜的面积约为________(保留两位有效数字)。
②根据上述数据，估算出油酸分子的直径d＝________(保留一位有效数字)。

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“用油膜法估测分子的大小”实验的简要步骤如下：

A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数(不足半个的舍
去，多于半个的算一个)，再根据方格的边长求出油膜的面积S.

B．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在
浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上．

C．用浅盘装入约2 cm深的水．

D．用公式d＝

求出薄膜厚度，即油酸分子的大小．

E．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V.
(1)上述步骤中有步骤遗漏或步骤不完全，请指出：
①____________________________________________________________________
②___________________________________________________________________
(2)上述实验步骤的合理顺序是________．

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在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，现有按体积比为n∶m配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个盛有约2 cm深水的浅盘，一支滴管，一个量筒．

请补充下述估测分子大小的实验步骤：
(1)________________(需测量的物理量自己用字母表示．)
(2)用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，等油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图实－8－3所示．(已知坐标纸上每个小方格面积为S，求油膜面积时半个以上方格面积记为S，不足半个的舍去)则油膜面积为________．

(3)估算油酸分子直径的表达式为d＝____________.

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在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，已知一滴溶液中油酸的体积为V，配制的油酸溶液中纯油酸与溶液体积之比为1∶500，1 mL油酸溶液50滴，那么一滴溶液的体积是_______mL，所以一滴溶液中油酸体积为V＝_______ cm³.
若实验中测得的结果如下表所示，请根据所给数据填写空白处的数值，并与公认的油酸分子直径值d₀＝5.12×10^－10m作比较，并判断此实验是否符合数量级的要求.

次数	S(cm²)	d＝ (10^－7cm)	d平均值
1	538
2	545
3	563

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在做“利用单摆测重力加速度”实验中，某同学先测得摆线长为89.2cm，摆球直径2.06cm，然后用秒表记录了单摆振动30次全振动所用的时间如图中秒表所示，则：
⑴该单摆的摆长为 cm，秒表所示读数为 s。
⑵为了提高实验精度，在试验中可改变几次摆长l，测出相应的周期Ｔ，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标Ｔ^２为纵坐标，将所得数据连成直线如图7所示，则测得的重力加速度g= 。

（3）现提供秒表、较长的细线、小铁球等器材，要求测出一棵大树树***直径d。请你设计一个能实际操作的实验，简要写出实验方案，并写出测得直径的表达式（要注明式子中所用符号的含义）。

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