Question

17．物體是由大量分子組成的，分子非常微小，在《用油膜法估測(cè)分子大小》的實(shí)驗(yàn)中，利用許多不溶性的長(zhǎng)鏈脂肪酸在適當(dāng)溶劑的幫助下能在水面上鋪開(kāi)，會(huì)形成厚度為一個(gè)分子的表面膜的特性，將微觀量的測(cè)量轉(zhuǎn)化為宏觀量的測(cè)量．
①實(shí)驗(yàn)中，如果油酸酒精溶液體積濃度為b，N滴油酸酒精溶液的總體積為V，如果1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面積為S，則估算油酸分子直徑大小的表達(dá)式為d=$\frac{Vb}{NS}$．
②實(shí)驗(yàn)中，把玻璃板蓋在淺盤(pán)上描出油酸膜的輪廓，如圖所示，圖中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則油酸膜的面積是60cm²．
③物理實(shí)驗(yàn)中對(duì)一些微小量進(jìn)行直接測(cè)量誤差較大，往往通過(guò)累積的方法將微小量轉(zhuǎn)換成較大的量再進(jìn)行測(cè)量，以減小相對(duì)誤差．本實(shí)驗(yàn)在測(cè)量1滴油酸酒精溶液的體積時(shí)也采用了累積的方法，下列實(shí)驗(yàn)中也采用了該方法的有AC
A、《單擺測(cè)重力加速度》實(shí)驗(yàn)中，采用測(cè)量擺球完成30或50次全振動(dòng)所用的時(shí)間
B、《驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律》實(shí)驗(yàn)中，采用測(cè)量小球平拋的水平距離來(lái)獲得小球碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系
C、速度《雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)》實(shí)驗(yàn)中，采用測(cè)量N個(gè)條紋的間距來(lái)獲得條紋間距
D、《測(cè)定金屬的電阻率》實(shí)驗(yàn)中，采用螺旋測(cè)微器在金屬絲上三個(gè)不同位置各測(cè)一次取平均作為金屬絲直徑．

Answer 1

分析 求出油酸的體積與油膜的面積，可以求出油膜的厚度，即油酸分子的直徑；
采用估算的方法求油膜的面積，通過(guò)數(shù)正方形的個(gè)數(shù)：面積超過(guò)正方形一半算一個(gè)，不足一半的不算，數(shù)出正方形的總個(gè)數(shù)乘以一個(gè)正方形的面積，近似算出油酸膜的面積；
依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，即可判定是否屬于將微小量轉(zhuǎn)換成較大的量再進(jìn)行測(cè)量．

解答 解：①純油酸體積為：V₀=$\frac{Vb}{N}$，
油膜面積為：S，油酸分子直徑d=$\frac{Vb}{NS}$．
②面積超過(guò)正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為60個(gè)，則可取為59～61個(gè)，
則油膜的面積S=nS₀=60×1cm×1cm=60cm²；
③A、《單擺測(cè)重力加速度》實(shí)驗(yàn)中，采用測(cè)量擺球完成30或50次全振動(dòng)所用的時(shí)間，屬于通過(guò)累積的方法將微小量轉(zhuǎn)換成較大的量再進(jìn)行測(cè)量，以減小所測(cè)時(shí)間的誤差，故A正確；
B、《驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律》實(shí)驗(yàn)中，采用測(cè)量小球平拋的水平距離來(lái)獲得小球碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系，通過(guò)時(shí)間相等，即可獲得水平距離與速度的關(guān)系，故B錯(cuò)誤；
C、速度《雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)》實(shí)驗(yàn)中，采用測(cè)量N個(gè)條紋的間距來(lái)獲得條紋間距，屬于通過(guò)累積的方法將微小量轉(zhuǎn)換成較大的量再進(jìn)行測(cè)量，以減小所測(cè)間距的誤差，故C正確；
D、《測(cè)定金屬的電阻率》實(shí)驗(yàn)中，采用螺旋測(cè)微器在金屬絲上三個(gè)不同位置各測(cè)一次取平均作為金屬絲直徑，通過(guò)多次測(cè)量取平均值，不屬于通過(guò)累積的方法將微小量轉(zhuǎn)換成較大的量，故D錯(cuò)誤．
故答案為：①$\frac{Vb}{NS}$；②60；③AC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查“用單分子油膜估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)處理，難度不大，是一道基礎(chǔ)題，熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí)即可正確解題；解題時(shí)要注意，V應(yīng)該是純油的體積，不是酒精油酸溶液的體積，同時(shí)掌握通過(guò)累積的方法將微小量轉(zhuǎn)換成較大的量再進(jìn)行測(cè)量，以減小相對(duì)誤差．