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物理必考我们知道.分子的体积非常小.其大小用10-10m的数量级来衡

2024-01-18 08:03:59信息公告394

我们知道,分子的体积非常小,其大小用10-10m的数量级来衡量,能不能设计一个实验来大致测出分子的直径呢?某中学研究性学习小组的几位同学进行了这样的实验:用滴管将其种油均匀地滴入100滴在某个容器中,用一架精确的天平测出这100滴油的质量为0.27g,然后多次将一滴油滴到水面上,测出一滴油在水面上的扩散面积最大值为4m2,根据这些数据他们大致算出了这种油分子的直径,你知道他们是如何得到这种油分子直径的吗?这种油分子的直径大约是多少?(已知这种油的密度是0.9×103kg/m3

试题答案

解:100滴油的质量为0.27g,rCC物理好资源网(原物理ok网)

一滴油质量m==2.7×10-3g=2.7×10-6kg;rCC物理好资源网(原物理ok网)

一滴油体积:rCC物理好资源网(原物理ok网)

V===3×10-9m3rCC物理好资源网(原物理ok网)

一滴油形成的油膜厚度大约:rCC物理好资源网(原物理ok网)

d===0.75×10-9m=7.5×10-10mrCC物理好资源网(原物理ok网)

即这种油分子的直径大约是:rCC物理好资源网(原物理ok网)

d=7.5×10-10mrCC物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)这种油分子直径7.5×10-10m.rCC物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

由公式m=ρv,先求出一滴油的质量、体积;再计算油膜厚度,即为这种油分子直径.rCC物理好资源网(原物理ok网)

点评:解决本题关键是怎么找到计算分子直径的方法,可以把微观的分子看成宏观物质进行思考.rCC物理好资源网(原物理ok网)