广东省惠阳区中山中学粤教版高中物理选修3-3导学案第一章分子动理论第二节

课前先学案选修3-3第一章《分子动理论》课前先学案第二节测量分子的大小班级姓名学号评价【自主学习】学习目标1．知道和理解油膜法测定分子大小的原理和方法．2．掌握实验器材，理解实验步骤．3．学会实验数据的收集和处理方法．重点难点1．油膜法测定分子大小的原理及利用其进行的计算．2．实验数据的收集和处理方法的理解．问题导学测量分子的大小可以用什么方法？实验需要什么器材？测哪些物理量？如何测量？实验数据如何处理？自主学习（阅读课本P5-6页，《金版学案》P5-7预习篇，考点1、2、3）要点透析在实验中由d＝V/S计算分子的直径，“V”是经过换算后一滴油酸溶液中纯油酸的体积．各物理量的计算方法如下：(1)一滴油酸溶液的体积:V′＝eq\f(V液2,N)eq\a\vs4\al(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(N为滴数，,V液2为N滴油酸溶液的体积))).(2)一滴油酸溶液中纯油酸所占体积:V＝V′×eq\f(V油,V液1)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(V油为纯油酸体积，,V液1为油酸溶液的总体积)).(3)油酸薄层的面积S＝na2(n为有效格数，a为小格的边长)．(4)分子直径d＝eq\f(V,S).(5)注意单位的统一．【预习自测】1．油膜法是一种粗略测定分子大小的方法，其方法是把一滴油酸酒精溶液滴到水面上，油酸分子在水面上散开，形成________________，如果把分子看成球形，单分子油膜的厚度就可以认为等于____________．2．如果一滴溶液中纯油酸的体积为V，单分子油膜的面积为S，则分子的大小(即直径)为D＝________.在此忽略了分子间的空隙．3．实验器材：注射器(或滴管)、________、浅盘、________________________、痱子粉或细石膏粉、水、酒精、油酸、彩笔．4．一般分子直径的数量级为________m，由实验得到油酸分子大小的数量级是________m．物理学中用各种不同方法测定分子的大小，用不同方法测出的分子大小________，但数量级________．5．采有油膜法估测分子的直径，需要测量的物理量是()A．1滴油的质量和它的密度B．1滴油的体积和它的密度C．1滴油的体积和它散成油膜的最大面积D．所散成的油膜的厚度和它的密度第二节测量分子的大小课后拓展案课后拓展案用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需要知道油滴的()A．摩尔质量B．摩尔体积C．体积D．密度2．用油膜法估测分子的大小，方法及实验步骤如下：①向体积V油＝1ml油酸中加酒精，直至总量达到V总＝500ml.②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n＝100滴时，测得其体积恰好是V0＝1ml.③先往边长30～40cm的浅盘里倒入2cm深的水，然后将______均匀地撒在水面上．④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的带方格的塑料盖板放在浅盘上，并在塑料盖板上描下油酸膜的形状．⑤描出的轮廓如图所示，数出轮廓范围内正方形的个数N，正方形边长l＝20mm.根据以上信息，回答下列问题(有数值计算的问题，先用信息中字母写出表达式再代入数值并统一单位算出结果)(1)步骤③中应填写：____________.(2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V纯是多少毫升？(3)油酸分子的直径是多少米？第二节测量分子的大小课堂课堂检测案班级姓名学号评价【课堂检测】一、用油膜法估测分子大小1．利用油膜法估测油酸分子的大小，实验器材有：浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、分度值为0.1mL的量筒、盛有适量清水的45×50cm2的浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸．(1)下面是实验步骤，请填写所缺的步骤C.A．用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸酒精溶液时的滴数N；B．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n；C．______________________________________；D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S.(2)用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子的大小________(单位：cm)．二、油膜法测分子大小实验的误差分析2．(双选)某学生在用油膜法估测分子直径实验中，计算结果明显偏大，可能是由于()A．油酸未完全散开B．油酸中含有大量酒精C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数错误地多记了10滴【互动研讨】在本实验中能不能直接把纯油酸滴在水面上，为什么要稀释油酸？酒精的作用是什么？本实验能否测出阿伏加德罗常数？课堂训练案课堂训练案班级姓名学号评价【当堂训练】1．（多选）用油膜法估测分子的直径时，必须假设的前提是()A．将油酸分子看成球形分子B．认为油酸分子之间不存在间隙C．把油膜看成单分子油膜D．考虑相邻油酸分子的相互作用力2．把V1mL的油酸倒入适量的酒精中，稀释成V2mL的油酸酒精溶液，测出1mL油酸酒精溶液共有N滴．取一滴溶液滴入水中，最终在水面上形成Scm2的单分子油膜．则该油酸分子的直径大约为()A.eq\f(V1,NV2S)mB.eq\f(NV2,V1S)mC.eq\f(V2,NV1S)D.eqD.eq\f(V1,NV2S)cm3．(单选)用油膜法估测分子的直径的实验中，下列操作错误的有()A．酒精油酸溶液的浓度应以小于1/1000为宜B．注射器针头高出水面的高度应在1m以上C．从盘的中央加痱子粉，使痱子粉自动扩散至均匀D．计算油膜面积时，不足半个的舍去，多