Question

（1）在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，所用油醋酒精溶液的浓度为每1000ml溶液中有纯油酸0.6ml，用注射器测得1ml上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图1所示，图中正方向方格的边长为1cm，试求：
①油酸膜的面积是

 

cm³
②实验测出油酸分子的直径是

 

m（保留两位有效数字）
（2）在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中，所用
电流表和电压表的内阻分别为0.1Ω和1kΩ，图2为实验原理图，图3为所需器件图．
①在图中画出连线，将器件按原理图连接成实验电路．
②一位同学记录的6组数据见下表，试根据这些数据在图4中画出U-I图线，根据图线读出电池的电动势E=

 

V，根据图线求出电池内阻r=

 

Ω

I（A）	0.12	0.20	0.31	0.32	0.50	0.57
U（V）	1.37	1.32	1.24	1.18	1.10	1.05

Answer 1

分析：1、①由图示油膜求出油膜的面积．
②求出一滴溶液中含纯油的体积，然后求出油酸分子的直径．
2、根据原理图，用导线将各元件相连，一般先连其中一条一支，再并联其他支路；导线要接在接线柱上；
运用描点法作出U-I图线，根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir，推导出表达式U=-rI+E，故纵轴截距表示电源的电动势，斜率表示电源的内电阻．

解答：解：（1）①由图示可知，油膜占120个格，油膜的面积为：S=1cm×1cm×120=120cm²；
②一滴溶液中含纯油的体积为：V=

1

80mL

×

0.6mL

1000nL

=7.5×10^-6mL，
油酸分子的直径为：d=

V

S

=

7.5×10-6

120

cm=6.3×10^-8cm=6.3×10^-10m．
（2）①由上图可知，本实验采用的是伏安法测电动势和内电阻，先将电流表、变阻及开关、电源连接，再将电压表并联在电池及开关两端即可； 注意导线不能交叉，并且导线要接在接线柱上； 如图所示：

运用描点法作出U-I图线，如上图
U-I图象的纵轴截距表示电源的电动势，故电动势为：E=1.47V；
内阻等于图线的斜率，
r=

△U

△I

=

1.47-1.00

0.62

=0.76Ω
故答案为：
（1）①120； ②6.3×10^-10；
（2）①见图；  ②1.47，0.76．

点评：1、求油膜面积时要注意，不到半个格的要舍去，超过半个格的算一个格，数出油膜轮廓的格数，然后乘以每一个格的面积得到油膜的面积；求油的体积时要注意，求的是纯油的体积，不是溶液的体积．
2、测定电源的电动势和内电阻是高中阶段电学实验考查的重点，是近几年各地高考题目的出题热点，本题突出了对于实验原理、实物图连接及U-I图象处理等多方面内容的考查．