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      “用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

      2010-12-29 00:00:00錢素娟
      中國科技教育 2010年3期


        【摘要】高中物理課本第二冊P256頁有一個(gè)“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)一直不能達(dá)到預(yù)想的效果,通過拉長滴管尖嘴的長度,增加了每毫升溶液的滴數(shù),用移液管代替量筒取1毫升溶液,減小了儀器誤差。通過這兩項(xiàng)措施的改進(jìn)。大大提高了計(jì)算精確度。得出了較準(zhǔn)確的結(jié)論,提高了實(shí)驗(yàn)的成功率。
        【關(guān)鍵詞】油酸酒精溶液 自制滴管 移液管。
        
        我們大家都知道,組成物質(zhì)的分子是很小的,不但肉眼不能直接看到它們,就是用光學(xué)顯微鏡也看不到,只能用放大幾億倍的掃描隧道顯微鏡才能觀察到物質(zhì)的分子。但分子的大小又如何來確定呢?高二物理第二冊P256頁的實(shí)驗(yàn)“用油膜法估測分子大小”就是用來估測分子直徑大小的,這是一個(gè)精確度很高的實(shí)驗(yàn),每一個(gè)步驟都要將儀器系統(tǒng)誤差、偶然誤差縮小到最小,確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。具體步驟如下:
        
        一、配制體積比為1:200的油酸酒精溶液
        
        1 用無水酒精沖洗刻度為50毫升的小燒杯
        2 用自制滴管(標(biāo)準(zhǔn)為1毫升約180滴)量取400滴無水酒精于小燒杯中,再量取2滴油酸滴加到酒精中,充分溶解。即體積比為1:200的油酸酒精溶液已配制好,備用。
        
        二、用滴管確定1毫升油酸酒精溶液的滴數(shù)
        
        課本使用刻度為10毫升的量筒來量取1毫升油酸酒精溶液,由于量筒精確度不高,誤差較大,用它來確定1毫升溶液的滴數(shù),給計(jì)算帶來較大誤差。我們必須用精確度較高刻度為5毫升的移液管來量取1毫升溶液,滴加到事先用配制好的油酸酒精溶液沖洗過的容器里。最后用自制滴管來確定每毫升溶液的滴數(shù)。這樣可以減少系統(tǒng)誤差。具體數(shù)值如下:
        
        
        三、計(jì)算1滴油酸溶液中。含油酸的體積
        
        1 1滴油酸酒精溶液,其體積為1÷167≈5.99×10-9(m3)
        2 溶液中油酸和酒精的體積比為1:200,則1滴溶液中含油酸的體積為:
        5.99x103×1/201≈2.98x10-11(m3)
        
        四、求1滴油酸酒精溶液形成油膜的面積
        
        1 做油膜
        向邊長約為30-40cm的盤中倒人約2cm深的水,然后將痱子粉均勻撒在水面上,再用自制滴
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