2025版高考物理总复习第15章热学实验19用油膜法估测分子的大小

考点1教材原型实验 (基础考点·自主探究)【跟踪训练】(实验原理、实验器材、实验操作、数据处理和误差分析的考查)(1)在做“用油膜法估测油酸分子大小”的实验时，已经准备的器材有：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板(不带坐标方格)、爽身粉、彩笔，要完成本实验，还缺少的器材有 量筒、坐标纸。(2)在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，在哪些方面做了理想化的假设 将油膜；在将油酸酒精溶液滴向水面前，要先在水面上均匀撒些爽身粉，这样做是为了 使油膜边界清晰，便于描绘油膜形状。(3)下面4个图反映“用油膜法估测油酸分子大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是 dacb(用字母表示)。(4)在做“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为c，又用滴管测得每N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V0，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上(如图所示)，测得油膜占有的小正方形个数为X。每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积的表达式V。油膜的面积表达式SXa2，从图中可数出小正方形的有效个数X 55。用以上字母表示油酸分子的直径d。(5)某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是( ACD )A错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算B计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理C计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数D水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开解析(1)在本实验中，要用量筒和滴管测量一滴油酸酒精溶液的体积；用数格子的方法得出油膜面积，故需要坐标纸。(2)在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，一般将油膜看成单分子膜，将油酸分子看成球形，将油酸分子看成是紧挨在一起的；在滴入溶液之前，要先在水面上均匀地撒上爽身粉，这样做的目的是使油膜边界清晰，便于描绘油膜形状。(3)用“油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤为配制油酸酒精溶液测定一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积准备浅水盘形成油膜描绘油膜边缘测量油膜面积计算分子直径。因此操作先后顺序排列应是dacb。(4)由题意可知，一滴油酸酒精溶液的体积，其中纯油酸的体积V。所形成油膜的面积为SXa2，超过半格的算一个，不足半格的舍去，从图中可数出小正方形的有效个数X55。纯油酸的体积VdS，则有d。(5)公式d，V应为纯油酸的体积，S应为油膜的面积，实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，其原因可能为A、C、D。