Question

20．小東在做估測油分子直徑的實(shí)驗(yàn)中

（1）調(diào)節(jié)天平平衡時，若指針靜止位置如圖甲所示，則應(yīng)將平衡螺母向左（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)．
（2）用天平測量盛油燒杯質(zhì)量的場景如圖乙所示，干燥的空燒杯質(zhì)量為13.4g，則燒杯中油的質(zhì)量為24g，油的體積為30cm³．將這些油平鋪在水面，最多可以形成邊長為200m的正方形油膜，若此油膜的厚度相當(dāng)于油分子的直徑，據(jù)此可得該油分子直徑為7.5×10^-10m（ρ_油=0.8g/cm³ ）．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時，指針指到分度盤的中央位置或左右偏轉(zhuǎn)的幅度相同時，天平的橫梁平衡．如果天平的橫梁不平衡，平衡螺母向上翹的一端移動．
（2）根據(jù)圖示讀出燒杯和油的總質(zhì)量，計(jì)算出油的質(zhì)量；
根據(jù)V=$\frac{m}{ρ}$計(jì)算出油的體積；
計(jì)算出油膜的面積，已知體積可得厚度，即分子的直徑．

解答 解：（1）如圖指針左右擺動時，指針向右擺動的幅度大，向左擺動的幅度小，說明天平的左端上翹，平衡螺母向右左端移動．
（2）由圖知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，油和燒杯的總質(zhì)量為20g+10g+5g+2.4g=37.4g；
則油的質(zhì)量m=37.4g-13.4g=24g；
由ρ=$\frac{m}{V}$得，油的體積V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{24g}{0.8g/c{m}^{3}}$=30cm³；
分子的直徑D=$\frac{30×1{0}^{-6}{m}^{3}}{200m×200m}$=7.5×10^-10m．
故答案為：（1）左；（2）24；30；7.5×10^-10．

點(diǎn)評 本題考查天平的使用，首先確定天平那端上翹，調(diào)節(jié)橫梁平衡時，平衡螺母向上翹的一端移動．
本題還考查了質(zhì)量的測量、密度公式的應(yīng)用及測量分子直徑的方法，難度不大，屬基礎(chǔ)知識的考查．