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题文

如图所示是在“研究平抛物体的运动”的实验中记录的一段轨迹.已知物体是从原点O水平抛出,经测量C点的坐标为(60,45).则平抛物体的初速度           m/s,该物体运动的轨迹为一抛物线,其轨迹方程为      

 

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
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(6分)“用油膜法估测分子的大小”实验的方法及步骤如下:
①向体积V=1 mL的油酸中加酒精,直至总量达到V=500 mL;
②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,当滴入n=100滴时,测得其体积恰好是V0=1 mL;
③先往边长为30 cm~40 cm的浅盘里倒入2 cm深的水,然后将________均匀地撒在水面上;
④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描下油酸膜的形状;
⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,如图3所示,数出轮廓范围内小方格的个数N,小方格的边长l=20 mm.

根据以上信息,回答下列问题:
(1)步骤③中应填写:______________________________________________________;
(2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V′是________mL;
(3)油酸分子直径是________m.

利用油膜法可以粗略测出阿伏加德罗常数,把密度ρ=0.8×103 kg/m3的某种油,用滴管滴出一滴在水面上形成油膜,已知这滴油的体积为V=0.5×10-3 cm3,形成的油膜面积为S=0.7 m2.油的摩尔质量M=0.09 kg/mol.若把油膜看成是单分子层,每个油分子看成球形,只需要保留一位有效数字,那么:
(1)该油分子的直径是多少?
(2)由以上数据可粗略测出阿伏加德罗常数NA的值是多少?(先列出计算式,再代入数据计算)

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

油酸酒精溶液的浓度为每1000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL,现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加了1 mL,若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成的油膜的形状如图实-8-4所示.若每一小方格的边长为25 mm,试问:
(1)这种估测方法是将每个油酸分子视为________模型,让油酸尽
可能地在水面上散开,则形成的油膜可视为_______油膜,这层油膜的厚度可视为
油酸分子的________.图实-8-4中油酸膜的面积为________m2;每一滴油酸酒精
溶液中含有纯油酸体积是________m3;根据上述数据,估测出油酸分子的直径
是________m(结果保留两位有效数字)
(2)某同学在实验过程中,在距水面约2 cm的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形
成油膜,实验时观察到,油膜的面积会先扩张后又收缩了一些,这是为什么呢?
请写出你分析的原______________________________________________________
_______________________________________________________________________
______________________________________________________________________.

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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