题目内容
【题目】在标准状况下,有体积为V的水和体积为V的可认为是理想气体的水蒸气,已知水的密度为ρ,阿伏加德罗常数为 NA,水的摩尔质量为MA,在标准状况下水蒸气的摩尔体积为VA,求:
(1)说明标准状况下水分子与水蒸气分子的平均动能的大小关系;
(2)它们中各有多少水分子;
(3)它们中相邻两个水分子之间的平均距离.
【答案】(1)相等 (2) NA
【解析】(1)标准状况下,它们的温度均为0 ℃,所以水分子与水蒸气分子的平均动能相等.
(2)体积为V的水,质量为M=ρV①
分子个数为 N= NA②
联立①②得 N= NA③
对体积为V的水蒸气,分子个数为 N′= NA.④
(3)设相邻的两个水分子之间的平均距离为d,将水分子视为球形,每个分子的体积为V0=πd3⑤
解③⑤得:d=⑥
设水蒸气中相邻的两个水分子之间距离为d′,将水分子占的空间视为正方体,则其体积为V′0==d3⑦
联立④⑦得d′=.⑧
(3)
【题目】在“研究匀变速直线运动”的实验中:
(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,不需要的是______.(填选项代号)
A.低压直流电源 | B.刻度尺 |
C.秒表 | D.天平 |
(2)如图所示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出,按时间顺序取0, 1,2,3,4,5,6共7个计数点,测出1,2,3,4,5,6点到0点的距离,如图所示(单位:cm).由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v4=________m/s,小车的加速度大小为________m/s2.(结果都保留2位有效数字)
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=49 Hz,而做实验的同学并不知道,则加速度的实际值比测量值______.(填“大”或“小”)