體積為V的純油酸在水面上完全散開的面積為S，則油酸分子直徑為
 
；若油酸的摩爾質(zhì)量為M，密度為p，則阿伏伽德羅常數(shù)NA=
 
（球的體積V與直徑D的關(guān)系為V=
16
πD3）
分析：油酸溶液滴在水面上擴(kuò)散后形成的油酸油膜最大面積時，形成單分子油膜，油膜的厚度等于分子直徑．由油酸的體積與面積之比求出分子直徑．把分子看成立文體形，阿伏加德羅常量為NA等于摩爾體積與分子體積之比．
解答：解：油酸分子的直徑為 d=
V
S

把油酸分子看成立球體，則有
NA?
1
6
πd3=
M
ρ

代入解得，NA=
6MS3
πρV3

故答案為：
V
S
，
6MS3
πρV3
．
點評：本題考查對單分子油膜法測定分子直徑原理的理解和應(yīng)用，建立模型是解題的關(guān)鍵．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室準(zhǔn)備了下列器材供選用：
A．待測干電池一節(jié)
B．直流電流表（量程0～0.6-3A，0.6A擋內(nèi)阻為0.1Ω，3A擋內(nèi)阻為0.02Ω）
C．直流電壓表（量程0～3～15V，3V擋內(nèi)阻為5kΩ，15V擋內(nèi)阻為25kΩ）
D．滑動變阻器（阻值范圍為0～15Ω，允許最大電流為1A）
E．滑動變阻器（阻值范圍為0～1000Ω允許最大電流為0.2A）
F．開關(guān)
G．導(dǎo)線若干
①在圖（甲）中將所選器材用鉛筆畫線代表導(dǎo)線進(jìn)行實物連線；
②為盡可能減少實驗的誤差，其中滑動變阻器選
 
（填代號）；
③根據(jù)實驗記錄，畫出的U-T圖線如圖（乙）所示，從中可求出待測干電池的電動勢為
 
V，內(nèi)電阻為
 
Ω．精英家教網(wǎng)
（2）用油膜法估測分子大小的實驗步驟如下：
①向體積為V1的純油酸中加入酒精，直到酒精油酸溶液總量為V2；
②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，當(dāng)?shù)稳雗滴時體積為V3；
③往邊長為30～40cm的淺盤里倒入2cm深的水；
④用注射器往水面上滴1滴上述溶液，等油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀；
⑤將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多邊長為a的小正方形的坐標(biāo)紙上，計算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N．
則上述過程中遺漏的步驟是
 
；油酸分子直徑的表達(dá)式a=
 
．
（3）某同學(xué)做“練習(xí)使用示波器”實驗觀察正弦規(guī)律變化的電壓圖線時，在示波器熒屏上出現(xiàn)如圖丙（a）所示的圖線，為了將圖線調(diào)整為圖丙（b）所示的形狀，他采取了下列措施：
A．調(diào)節(jié)豎直位移旋鈕，使整個圖線向下移動
B．保持同步極性選擇開關(guān)不動，仍置于“+”位置
C．調(diào)節(jié)Y增益使圖形的振幅增大
D．調(diào)節(jié)X增益使圖形的橫向幅度增大
其中正確的是
 
．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年重慶市重慶一中高二4月月考物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

（1）(8分)在《油膜法估測分子大小》的實驗中，操作步驟如下：
①向體積為V1的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液總量為V2；
②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，當(dāng)?shù)稳雗滴時體積為V0；
③先往邊長為30～40 cm的淺盤里倒入2 cm深的水，痱子粉均勻撒在水面上；
④用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油 酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀；
⑤將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多邊長為a的小正方形的坐標(biāo)紙上；
⑥計算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N，其中不足半個格的兩個格算一格，多于半個格的算一格．
上述實驗步驟中有錯誤的步驟是____________________(指明步驟，并改正)，油酸分子直徑的表達(dá)式d＝________.
某同學(xué)實驗中最終得到的計算結(jié)果數(shù)據(jù)偏大，可能是由于________
A．油酸散開的時間過長，面積過大   
B．錯誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計算
C．計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格
D．水面上痱子粉撒得較多，油酸膜沒有充分展開
（2）（10分）某小組科技活動小組為探究導(dǎo)電液體的電阻在體積相同時，電阻值與長度的關(guān)系。選取一根乳膠管，里面灌滿了鹽水，兩端用粗銅絲塞住管口，形成一段封閉的鹽水柱。進(jìn)行了如下實驗：
①該小組將鹽水柱作為純電阻，粗測其電阻約為幾千歐�，F(xiàn)采用伏安法測鹽水柱的電阻，有如下實驗器材供供選擇：
A．直流電源：電動勢12V，內(nèi)阻很小，額定電流1A；
B．電流表A1：量程0～10mA，內(nèi)阻約10Ω；
C．電流表A2：量程0～500mA，內(nèi)阻約Ω；
D．電壓表V：量程0～15V，內(nèi)阻約kΩ；
E．滑動變阻器R1：最大阻值10Ω；     F．滑動變阻器R2：最大阻值5kΩ；    G．開關(guān)．導(dǎo)線等
在可供選擇的器材中，應(yīng)選用的電流表是_______（填“A­1”或“A2”），應(yīng)該選用的滑動變阻器是 ________（填“R1”或“R2”）；
②根據(jù)所選的器材在虛線 框中畫出實驗電路圖（鹽水柱的符號用“      ” 表示）；

③握住乳膠管兩端把它均勻拉長，多次實驗測得鹽水柱長度L．電阻R的數(shù)據(jù)如下表：

實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
6
長度L（cm）
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
45.0
電阻R（kΩ ）
1.3
2.1
3.0
4.1
5.3
6.7
為了研究電阻與長度的關(guān)系，該小組用縱坐標(biāo)表示電阻，作出了如圖所示的圖線，你認(rèn)為橫坐標(biāo)表示的物理量是____________。

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科目：高中物理 來源：2014屆重慶市高二4月月考物理試卷（解析版） 題型：實驗題

（1）(8分)在《油膜法估測分子大小》的實驗中，操作步驟如下：

①向體積為V1的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液總量為V2；

②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，當(dāng)?shù)稳雗滴時體積為V0；

③先往邊長為30～40 cm的淺盤里倒入2 cm深的水，痱子粉均勻撒在水面上；

④用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油 酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀；

⑤將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多邊長為a的小正方形的坐標(biāo)紙上；

⑥計算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N，其中不足半個格的兩個格算一格，多于半個格的算一格．

上述實驗步驟中有錯誤的步驟是____________________(指明步驟，并改正)，油酸分子直徑的表達(dá)式d＝________.

某同學(xué)實驗中最終得到的計算結(jié)果數(shù)據(jù)偏大，可能是由于________

A．油酸散開的時間過長，面積過大   

B．錯誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計算

C．計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格

D．水面上痱子粉撒得較多，油酸膜沒有充分展開

（2）（10分）某小組科技活動小組為探究導(dǎo)電液體的電阻在體積相同時，電阻值與長度的關(guān)系。選取一根乳膠管，里面灌滿了鹽水，兩端用粗銅絲塞住管口，形成一段封閉的鹽水柱。進(jìn)行了如下實驗：

①該小組將鹽水柱作為純電阻，粗測其電阻約為幾千歐。現(xiàn)采用伏安法測鹽水柱的電阻，有如下實驗器材供供選擇：

A．直流電源：電動勢12V，內(nèi)阻很小，額定電流1A；

B．電流表A1：量程0～10mA，內(nèi)阻約10Ω；

C．電流表A2：量程0～500mA，內(nèi)阻約Ω；

D．電壓表V：量程0～15V，內(nèi)阻約kΩ；

E．滑動變阻器R1：最大阻值10Ω；     F．滑動變阻器R2：最大阻值5kΩ；    G．開關(guān)．導(dǎo)線等

在可供選擇的器材中，應(yīng)選用的電流表是_______（填“A­1”或“A2”），應(yīng)該選用的滑動變阻器是 ________（填“R1”或“R2”）；

②根據(jù)所選的器材在虛線 框中畫出實驗電路圖（鹽水柱的符號用“      ” 表示）；

③握住乳膠管兩端把它均勻拉長，多次實驗測得鹽水柱長度L．電阻R的數(shù)據(jù)如下表：

實驗次數(shù)

1

2

3

4

5

6

長度L（cm）

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

45.0

電阻R（kΩ ）

1.3

2.1

3.0

4.1

5.3

6.7

為了研究電阻與長度的關(guān)系，該小組用縱坐標(biāo)表示電阻，作出了如圖所示的圖線，你認(rèn)為橫坐標(biāo)表示的物理量是____________。

 

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科目：高中物理 來源：2009-2010學(xué)年江蘇省徐州市高二（下）期末物理試卷（解析版） 題型：解答題

用油膜法估測分子大小的實驗步驟如下：
①向體積為V1的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液總體積為V2；
②用注射器抽取上述溶液后一滴-滴地滴人小量簡，當(dāng)?shù)稳雗滴時體積為V；
③先往邊長為30～40cm的淺盤里倒人2cm深的水，再用注射器往水面上滴1滴上述溶液，等油酸薄膜形狀穩(wěn)定后．將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀；
④將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多邊長為a的小正方形的坐標(biāo)紙上，數(shù)得輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N
（1）上述過程中遺漏的重要一步是______；
（2）實驗中做了科學(xué)的近似，它們是______：______；
（3）油酸分子直徑的表達(dá)式d______（以上物理量的單位均為國際單位制中單位）．

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科目：高中物理 來源：2008年江蘇省南通市高考物理三模試卷（解析版） 題型：填空題

用油膜法估測分子大小的實驗步驟如下：
①向體積為V1的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液總量為V2；
②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，當(dāng)?shù)稳雗滴時體積為V；
③先往邊長為30～40cm的淺盤里倒入2cm深的水；
④用注射器往水面上滴1滴上述溶液，等油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀；
⑤將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多邊長為a的小正方形的坐標(biāo)紙上，計算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N．
則上述過程遺漏的步驟是    ；油酸分子直徑的表達(dá)式d=    ．

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同步練習(xí)冊答案