物理實驗技能訓練25-第三篇-第2章-實驗10-用油膜法估測分子的大小課件

1、XXX實驗10用油膜法估測分子的大小課件制作人：于承霖物理課題：高中物理3-3物質(zhì)是由大量分子組成的實驗演示目的 通過實驗估測分子的大小提出問題我們之前測量過哪些微小量，是如何測量的？教學過程設計實驗 把分子近似看作小球處理，通過實驗，設法形成單分子薄膜，用體積V除以面積S即可得到單分子薄膜的厚度d，可近似認為是分子直徑。實驗器材 配制好的油酸酒精溶液，淺盤，注射器，坐標紙，玻璃板，痱子粉，量筒，彩筆 1. 用注射器取出事先按一定比例配制好的油酸酒精溶液，緩緩推動活塞使溶液一滴一滴地滴入量筒，記下量筒內(nèi)增加x(mL)體積時的滴數(shù)n，算出一滴油酸酒精溶液的體積：V= x/n(mL)再根據(jù)油酸酒精

2、溶液中油酸的體積比 ，算出一滴油酸酒精溶液中油酸的體積:V=V.實驗步驟 2. 用稀酒精溶液及清水清洗淺盤，充分洗去油污、粉塵，在淺盤中倒入約2 cm深的水，然后將痱子粉均勻地撒在水面上，再用注射器將事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，一會兒就會在水面上形成一層形狀不規(guī)則的油酸薄膜。 3. 待油酸薄膜穩(wěn)定后，將玻璃板平放在淺盤上，然后用彩筆將油膜形狀的輪廓畫在玻璃板上。 4. 將畫有油膜形狀的玻璃板放在坐標紙上，數(shù)出油膜的格數(shù)，算出油膜的面積 （以坐標紙上邊長為1cm的正方形為單位，數(shù)輪廓內(nèi)正方形個數(shù)時，多于半個的算一個，不足半個的舍去） 5. 根據(jù)測出的一滴油酸酒精溶液里油酸分子的體積

3、和油酸薄膜的面積 ，可求出油膜的厚度 ，則 可看作油酸分子的直徑。 6. 重復以上實驗步驟多測幾次并求平均值，即為油酸分子的大小。圖2.10.1 水面上單分子油膜的示意圖圖2.10.2 在方格紙上描繪出油膜的形狀（1）為什么說是“估測”？導致實驗產(chǎn)生誤差的因素有哪些？（2）重復實驗時，需要仔細清洗淺盤，為什么？（3）為什么要配制油酸的酒精溶液？能不能把純油酸直接滴在淺盤中？為什么？思考討論把分子當成球體來研究本身存在誤差；分子間有間隙；溶液配制有誤差；面積測量有誤差；注射器每一滴溶液體積也存在差異洗不干凈，淺盤上有油酸殘留，會導致實驗誤差變大。純油酸濃度太大，很難形成單分子薄膜。1注射器針頭高出水面的高度應在1 cm之內(nèi)，當針頭靠水面很近(油酸未滴下之前)時，會發(fā)現(xiàn)針頭下方的粉層已被排開，這是由于針頭中酒精揮發(fā)所致，不影響實驗效果2待測油膜面擴散后又收縮，要在油膜面穩(wěn)定后再畫輪廓擴散后又收縮有兩個原因：第一，水面受油酸液滴沖擊凹陷后又恢復；第二，酒精揮發(fā)后液面收縮3當重做實驗時，將水從盤的一側(cè)邊緣倒出，在這側(cè)邊緣會殘留油酸，可用少量酒精清洗，并用脫脂棉擦去再用清水沖洗，這樣做可保持盤的清潔4從盤的中央加痱子粉，使粉自動擴散至均勻，這樣做，比將粉撒在水面上的效果好因為：一，加粉后水