题目内容

油膜法测定分子的大小的实验中，为了使测量结果具有较高的准确度，实验中最关键的应注意（单选）                                               （     ）

A．一滴油酸酒精溶液的体积必须准确测量

B．散在水面上的油膜的面积必须准确测量

C．散在水面上的油膜应尽量散开，形成单分子油膜

D．散在水面上的油膜应尽量聚拢，以便准确测量其面积 

C

练习册系列答案
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精英家教网（1）某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，通过测量单摆摆长L，利用秒表记录该单摆50次全振动所用的时间并求出周期T，根据单摆周期公式T=2π
L
g
计算出重力加速度g．
①如果该同学用秒表记录的时间如图1示，则秒表的示数为
 
s；
②如果该同学测得的g值偏大，可能的原因是
 

A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．开始计时时，秒表按下稍晚
C．实验中将51次全振动误记为50次
D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
③如果某同学在实验时，用的摆球质量分布不均匀，无法确定其重心位置．他第一次量得悬线长为L1（不计摆球半径），测得周期为T1：第二次量得悬线长为L2，测得周期为T2．
根据上述数据，可求得g值为
 

A.
4π2
L1L2
T1T2
  B.
4π2(L1-L2)
T12-T22
  C.
4π2(L1+L2)
T1+T2
  D.
4π2(T12-T22)
L1-L2

（2）在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，已知滴入水中的油酸溶液中所含的纯油酸的体积为4.0×l0-6mL，将玻璃板放在浅盘上描出油膜轮廓，再将玻璃板放在边长为l.0cm的方格纸上，所看到的图形如图2示油膜的面积约为
 
cm2（保留两位有效数字）．
由此可估算出油酸分子的直径约为
 
cm（保留一位有效数字）．
（3）下列说法正确的是
 

A．“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中滑动变阻器需要用限流式接法
B．“测定金属的电阻率”实验中由于待测金属丝的电阻较小，电流表一定用内接法
C．“测定电源的电动势和内电阻”实验中为了使电压表示数变化明显，宜选用旧的干电池做待测电源
D．“将电流表改装为电压表”实验的校准电路中滑动变阻器需要用分压式接法．
（1）在下列实验中，其中操作错误的是
 
．
A．在“用油膜法估测分子的大小”实验时，先往浅盘里倒入水，再用注射器或滴管将配制好的酒精油酸溶液在水面上滴一滴，然后将油膜的形状用彩笔画在玻璃板上
B．在使用多用表测电阻时，开始对欧姆挡进行调零，换挡后不需要再次重新调零
C．在做“单摆测定重力加速度”的实验中，应将摆球拉开一个小于10°的角，将其由静止开始释放，并同时开始计时
D．在做“碰撞中的动量守恒”实验中，确定小球落点的方法是：用尽可能小的圆把重复多次实验得到所有的小球落点都圈在里面，圆心就是最后测量时用到的小球落点
（2）图为用伏安法测量一个直流毫安表A内阻的实验 所需的器材实物图，器材规格如下：
A．定值保护电阻R0（约50Ω）．
B．待测直流毫安表A（量程0～10mA，内阻约100Ω）．
C．直流电压表（量程0～2V，内阻约5kΩ）．
D．直流电源（输出电压4V，内阻可不计）．
E．滑动变阻器（阻值范围0～15Ω，允许最大电流1A）．
F．电健一个，导线若干条．
①根据器材的规格和实验要求，画出测量电路原理图．
②根据你画的测量电路原理图在本题的实物图上连线．
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（1）用油膜法估测分子的大小．
实验中将每个油酸分子视为球形模型，并让油酸尽可能地在水面上扩展开，则形成的油膜可视为
 
．若已知滴入水中的酒精油酸溶液中所含的纯油酸的体积为V，油膜的面积为S，由此可估算出油酸分子的直径为
 
．
（2）如图甲，用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之匀速运动．当接通电源待电机稳定转动后，烧断悬挂圆柱棒的细线，圆柱棒自由下落，毛笔可在圆柱棒的纸上画出记号．图乙是按正确操作顺序画出的一条纸带，图中O是画出的第一个痕迹，A、B、C、D、E、F、G是依次画出的痕迹，设毛笔接触棒时不影响棒的运动．测得痕迹之间沿棒方向的距离依次为OA=26.0mm、AB=50.0mm、BC=74.0mm、CD=98.0mm、DE=122.0mm、EF=146.0mm，已知电动机铭牌上标有“1200r/min”字样，由此验证机械能守恒定律．根据以上内容，可得：
①根据乙图所给的数据，可知毛笔画下痕迹B、E两时刻间棒的动能变化量为
 
J，重力势能的变化量为
 
J，由此可得出的结论是
 
．（g取9.80m/s2，结果保留三位有效数字）
②实验中某同学利用获得的实验数据同时测定了当地的重力加速度g的值．假设OF间的距离为h，EG间的距离s．电动机转动频率用f表示．有下面三种方法求重力加速度的值，分别是：
 

A．根据h=
1
2
gt2，其中t=
6
f
，求得：g=
2hf2
62

B．根据vF=gt，其中t=
6
f
，而vF=
s
2T
（其中T=
1
f
），求得：g=
sf2
12

C．根据
v
2
F
=2gh，而vF=
s
2T
，（其中T=
1
f
），求得：g=
s2f2
8h

你认为用哪种方法比较妥当？其它方法可能存在的问题是什么？
答：
 
．
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I．用油膜法估测分子的大小．
实验器材有：浓度为0.05%（体积分数）的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1ml的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、胶头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸（最小正方形边长为lcm）．则
（1）下面给出的实验步骤中，正确排序应为
BCA
BCA
（填序号）为估算油酸分子的直径，请补填最后一项实验步骤D
A．待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上
B．用滴管将浓度为0.05%油酸酒精溶液一滴一滴地滴人量筒中，记下滴入lml油酸酒精溶液的滴数N
C．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴
D．
将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体
积和面积计算出油酸分子直径的大小．
将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体
积和面积计算出油酸分子直径的大小．

（2）利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径的表达式为
0.05%
NS
cm
0.05%
NS
cm

II．现有一块灵敏电流表A1，量程为200 μA，内阻R1约l000Ω，吴丽同学要精确测定其内阻，实验室提供的器材有：
电流表A2量程lmA，内阻R2=50Ω电压表V    量程3V，内阻RV约3kΩ滑动变阻器R    阻值范围0-20Ω定值电阻R0阻值为100Ω
电源E    电动势约4.5V，内阻很小单刀单掷开关S一个，导线若干
（1）吴丽同学使用上述全部器材，设计便于多次测量的实验电路，并保证各电表示数均超过其量程的
1
3
但又不超量程，请将设计的电路图画在方框中．
（2）任选一组测量数据，用符号表示A1的内阻R1=
I2(R0+R2)
I1
I2(R0+R2)
I1
，并说明各符号的物理意义
I2为A2示数；I1为A1示数；R2为A2内阻；R0为定值电阻
I2为A2示数；I1为A1示数；R2为A2内阻；R0为定值电阻
．

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