题目内容
（1）利用“油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想，也体现了通过对宏观量的测量来实现对微观量的间接测量方法．某同学在本实验中测得体积为V的油滴，落在平静的水面上，扩展成面积为S的单分子油膜，则该分子的直径为| V |
| S |
| V |
| S |
已知阿伏加德罗常数为NA，油的摩尔质量为M，则一个油分子的质量为
| M |
| NA |
| M |
| NA |
（2）如图所示为探究“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图．
①因为下落高度相同的平抛小球（不计空气阻力）的飞行时间相同，所以我们在“碰撞中的动量守恒”可以用
平抛时间
平抛时间
作为时间单位．②入射小球a与被碰小球b的直径相同，它们的质量比较，应是ma
＞
＞
mb．（选填“＞”，“＜”或“=”）③为了保证小球作平抛运动，必须调整斜槽使其
末端的切线是水平的
末端的切线是水平的
，检验方法是将被碰小球放在斜槽的末端，小球保持在任意位置静止
将被碰小球放在斜槽的末端，小球保持在任意位置静止
．④如图，其中M、P、N分别是入射小球和被碰小球对应的平均落地点，则实验要验证的关系是
C
C
． A．maON=maOP+mbOM
B．maOP=maON+mbOM
C．maOP=maOM+mbON
D．maOM=maOP+mbON
⑤小球与斜槽之间存在摩擦，对本实验探究结果有无影响：答
无
无
（选填“有”或“无”）分析：（1）因为油膜可以看成单分子油膜层，结合体积和面积求出分子的直径大小．根据摩尔质量与阿伏伽德罗常数的比值求出一个油分子的质量．
（2）为了入射小球不反弹，入射小球的质量大于被碰小球的质量．
为了保证小球做平抛运动，斜槽的末端需水平．
用水平位移代替平抛运动的初速度，得出动量守恒的表达式．
（2）为了入射小球不反弹，入射小球的质量大于被碰小球的质量．
为了保证小球做平抛运动，斜槽的末端需水平．
用水平位移代替平抛运动的初速度，得出动量守恒的表达式．
解答：解：（1）油膜为单分子油膜层，则分子的直径：d=
．
摩尔质量为1摩尔物体的质量，则分子的质量：m=
．
（2）①因为平抛运动的时间相等，则在“碰撞中的动量守恒”可以用平抛时间作为时间单位．
②在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有：mav0=mav1+mbv2
在碰撞过程中动能守恒故有：
mav02=
mav12+
mbv22
解：得v1=
v0
要碰后入射小球的速度v1＞0，即ma-mb＞0，即ma＞mb．
③为了保证小球作平抛运动，必须调整斜槽使其末端的切线是水平的．检验的方法是将被碰小球放在斜槽的末端，小球保持在任意位置静止．
④根据动量守恒定律得：mav0=mav1+mbv2，用水平位移代替速度，则有：
maOP=maOM+mbON．故C正确，A、B、D错误．
故选：C．
⑤小球与斜槽间有摩擦，只要每次从同一高度由静止释放，到达底端的速度不变，可知摩擦对实验探究的结果无影响．
故答案为：（1）
，
（2）①平抛时间（或者飞行时间）②＞
③末端的切线是水平的；将被碰小球放在斜槽的末端，小球保持在任意位置静止
④C ⑤无
| V |
| S |
摩尔质量为1摩尔物体的质量，则分子的质量：m=
| M |
| NA |
（2）①因为平抛运动的时间相等，则在“碰撞中的动量守恒”可以用平抛时间作为时间单位．
②在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有：mav0=mav1+mbv2
在碰撞过程中动能守恒故有：
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
解：得v1=
| ma-mb |
| ma+mb |
要碰后入射小球的速度v1＞0，即ma-mb＞0，即ma＞mb．
③为了保证小球作平抛运动，必须调整斜槽使其末端的切线是水平的．检验的方法是将被碰小球放在斜槽的末端，小球保持在任意位置静止．
④根据动量守恒定律得：mav0=mav1+mbv2，用水平位移代替速度，则有：
maOP=maOM+mbON．故C正确，A、B、D错误．
故选：C．
⑤小球与斜槽间有摩擦，只要每次从同一高度由静止释放，到达底端的速度不变，可知摩擦对实验探究的结果无影响．
故答案为：（1）
| V |
| S |
| M |
| NA |
（2）①平抛时间（或者飞行时间）②＞
③末端的切线是水平的；将被碰小球放在斜槽的末端，小球保持在任意位置静止
④C ⑤无
点评：本题是运用等效思维方法，平抛时间相等，用水平位移代替初速度，这样将不便验证的方程变成容易验证．关键知道实验的原理，以及知道实验中所注意的事项．
练习册系列答案
相关题目