Question

9．在《用油膜法估測分子的大小》的實驗中：
（1）實驗的科學依據是ABD
A．將油膜看成單分子油膜         B．不考慮各油分子間的間隙
C．考慮了各油分子間的間隙        D．將油膜分子看成球形
（2）實驗中，將1cm³的油酸溶于酒精，制成200cm³的油酸酒精溶液，測得1cm³油酸酒精溶液有50滴，現將1滴油酸酒精溶液滴到水面上．隨著酒精溶液溶于水中，油酸在水面上形成一單分子薄層，測得這一薄層的面積為0.2m²，由此可估算出油酸分子的直徑為5×10^-10m．（結果保留一位有效數字）
用單擺測重力加速度，下列實驗器材料中不需要的是BEI （填符號）
A．鐵架臺        B．帶細孔的小木球      C．帶細孔的小鋼球
D．秒表          E．天平               F．細線
G．游標卡尺       H．mm刻度尺          I．細鐵絲．

Answer 1

分析 （1）明確“用油膜法估測分子的大小”實驗的實驗原理：油酸以單分子呈球型分布在水面上，且一個挨一個，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度
（2）在油膜法估測分子大小的實驗中，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
（3）在用單擺測定重力加速度為了提高精度，擺線要長些，擺球選擇質量大體積小的，拉離平衡位置的角度不能太大，測30-50次全振動的時間，去求單擺的周期，根據單擺的周期公式變形后求解重力加速度

解答 解：（1）在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，我們的實驗依據是：①油膜是呈單分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之間沒有空隙，由此可知C錯誤，ABD正確
（2）一滴油酸的體積為：V=$\frac{1}{200}×\frac{1}{50}c{m}^{3}$=1×10^-4cm³=1×10^-10m³
油酸分子的直徑為：d=$\frac{V}{S}=\frac{1×1{0}^{-10}}{0.2}$m=5.0×10^-10m
用單擺測重力加速度實驗，首先要做單擺，需要鐵架臺、小鐵球和細線；
要測量細線長度和鐵球的直徑，需要刻度尺和游標卡尺，要計時，需要秒表；
故需要的實驗器材是：鐵架臺、秒表、米尺、螺旋測微器、鐵球、細線，不需要的是帶細孔的小木球，天平，細鐵絲，即BEI．
故答案為：（1）ABD，（2）5×10^-10，BEI

點評 在用油膜法估測分子的大小”實驗中，我們做了些理想化處理，認為油酸分子之間無間隙，油酸膜為單層分子；知道實驗器材與實驗原理即可解題，本題是一道基礎題，掌握基礎知識即可解題，平時要注意基礎知識的學