题目内容
在“用单分子油膜估测分子大小”实验中
(1)某同学操作步骤如下:
①取一定量的无水酒精和油酸,制成一定浓度的油酸酒精溶液;
②在量筒中滴入一滴该溶液,测出它的体积;
③在蒸发皿内盛一定量的水,再滴入一滴该油酸酒精溶液,待其散开稳定;
④在蒸发皿上覆盖透明玻璃,描出油膜形状,用透明方格纸测量油膜的面积。
改正步聚中的两处错误或遗漏: 和
(2)正确操作后,一滴油酸在水面展开稳定后形成的纯油膜的形状如图9所示.若每一个小方格的边长为10 mm,油酸膜的面积为 m2
(3) 若每一滴液体的纯油酸体积用V表示,展开的油膜面积用S表示,则估算油酸分子直径的表达式d=_______。
(1) ②在量筒中滴入N滴溶液;③在水面上先撒上痱子粉 (2) (3)
解析试题分析:(1) ②由于一滴溶液的体积太小,直接测量时相对误差太大,应用微小量累积法减小测量误差;③液面上不撒痱子粉时,滴入的油酸酒精溶液在酒精挥发后剩余的油膜不能形成一块完整的油膜,油膜间的缝隙会造成测量误差增大甚至实验失败.
(2) 数出轮廓内正方形的个数,不足半个的舍去,多于半个的算一个,共有70个,油膜面积为S=70×0.012m2=7.0×10-3m2.
(3) 把油酸薄膜的厚度视为油酸分子的直径,可估算出油酸分子的直径为
考点:本题考查了油膜法测分子直径.
(9分)(2011?海南)现要通过实验验证机械能守恒定律.实验装置如图1所示:水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电门,可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到导轨低端C点的距离,h表示A与C的高度差,b表示遮光片的宽度,s表示A,B 两点的距离,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度.用g表示重力加速度.完成下列填空和作图;
(1)若将滑块自A点由静止释放,则在滑块从A运动至B的过程中,滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为 .动能的增加量可表示为 .若在运动过程中机械能守恒,与s的关系式为
(2)多次改变光电门的位置,每次均令滑块自同一点(A点)下滑,测量相应的s与t值,结果如下表所示:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
s(m) | 0.600 | 0.800 | 1.000 | 1.200 | 1.400 |
t(ms) | 8.22 | 7.17 | 6.44 | 5.85 | 5.43 |
(×104s﹣2) | 1.48 | 1.95 | 2.41 | 2.92 | 3.39 |
由测得的h、d、b、M和m数值可以计算出直线的斜率ko,将k和ko进行比较,若其差值在试验允许的范围内,则可认为此试验验证了机械能守恒定律.
图(a)为探究动能定理的实验装置示意图,实验步骤如下:
①长木板适当倾斜,以平衡小车运动过程中受到的摩擦力;
②用天平测量小车B和遮光片的总质量M、重物A的质量仇;用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测小车B与光电门之间的距离s(s小于重物离地高度h);
③调整轻滑轮,使细线与长木板平行;
④让小车由静止释放,用数字毫秒计测出遮光片经过光电门所用的时间△t,求出小车速度v;
⑤改变小车B与光电门之间的距离s,重复步骤④。
回答下列问题:
(1)小车经过光电门时的速度大小用d和△t表示,v= ,测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示数如图(b)所示,其读数为 cm;
(2)对于重物和小车组成的系统,下列关于探究结论的说法最恰当的应为
A.重物重力做的功等于小车增加的动能 |
B.重物重力做的功等于重物和小车增加的动能 |
C.重物重力做的功和小车重力做的功的代数和等于重物和小车增加的动能 |
D.重物重力做的功和摩擦力对小车做的功的代数和等于重物和小车增加的动能 |
(9分)欧姆表内部含有电源,某同学利用下列实验器材测量欧姆表的内阻和内部电源的电动势,实验器材的规格如下:
电流表A1(量程为200μA,内阻为300)
电流表A2(量程为300 mA,内阻约为5)
定值电阻R0(阻值为9700 )
滑动变阻器R(0~50)
开关和若干导线
(1)根据以上实验器材,把本实验的电路原理图画在下面的虚线方框中。
(2)利用上述实验电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑动触头至某一位置,读出电流表A1和A2的示数分别为I1和I2.多次改变滑动触头的位置,得到如下实验数据。在如图所示的坐标纸上作出I2-I1图线。
I1(μA) | 120 | 125 | 130 | 135 | 140 | 145 |
I2(mA) | 20.0 | 16.7 | 13.2 | 10.0 | 6.7 | 3.3 |
(4)若把该欧姆表红黑表笔短接,通过欧姆表的电流大小为____A.(保留三位有效数字)