1.2 实验-用油膜法估测油酸分子的大小 教学课件-人教版高中物理（2019）选择性必修三(共14张PPT)

(共14张PPT)
1.2实验:用油膜法估测油酸分子的大小
高中物理 选择性必修三
物理观念∶知道用分子的球形建立水面上油酸的单分子油膜的模型 。
科学思维∶理解用单分子油膜测量油酸分子直径的公式。
科学探究：能操作并测量1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积和在水面上形成的油膜的面积。
科学态度与责任∶通过油膜法测量分子直径的实验过程，体会用宏观量测量微观量的模型计算方法，并推广到生活中有关的物理问题。
核心素养目标
估测单个乒乓球的直径
水中乒乓球的总体积V与铺开的面积S比值即为乒乓球的直径d()。
一.实验目的
用油膜法估测油酸分子的大小
油酸分子
球模型
水
油酸分子
二.实验原理
问题1：
为何选择油酸作为实验材料？
问题2： 将纯油酸直接滴入水面，能否形成单分子层？如果不能，如何解决？结合乒乓球
和玩具球的处理,思考解决办法
问题5.油酸分子平铺在水面上,如何显示其面积
问题6.爽身粉显示的油膜面积不规则,怎么测量其面积
问题4.一滴油酸酒精溶液的体积太小,如何得到其体积
三、实验器材
装水的浅盘、爽身粉、筛箩、注射器、玻璃板、马克笔、坐标纸
问题3.能否将广口瓶内的溶液全部倒入浅盘中？
四、实验步骤
（1）测出一滴油酸酒精溶液的体积。
（2）在浅盘里盛上水,将爽身粉均匀地撒在水面上。
（3）用注射器向水面上滴1滴油酸酒精溶液。
（4）油酸立即在水面散开，形成一块油膜,因为爽身粉,可以清楚地看出油膜的轮廓。
（5）待油膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描下薄膜的形状。
（6）将玻璃板放在坐标纸上，计算轮廓范围内正方形的个数（多于半格的算一个，少于半格的不计数）。
（7）完成表格填写。
五、数据记录及处理
纯油酸体积 V1 一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 V=
油酸酒精溶液体积 V2 V3体积的油酸酒精溶液滴数 n 轮廓内正方形(面积为S0的正方形)个数 N 一滴溶液形成的纯油酸单分子膜面积 S= 若纯油酸体积V1=0.5ml,油酸酒精溶液体积V2=250ml,利用你测的V3、n、S，求出油酸分子的直径大小d= m。
水
油酸分子
d
问题7.油膜快速展开后收缩，思考其原因。
六、实验结论
本实验说明：
将油酸分子看作球模型，其直径数量级为10-9m
七、误差分析
注意事项
2.待油膜稳定后再画轮廓
1、溶液不可静置太久
5.爽身粉或石灰粉不要撒得太多,能够看清油膜边界即可
3.描线时视线应与板面垂直
1、纯油酸体积V测量误差
描轮廓误差
数格子误差
油膜不是单分子层油膜
4.数坐标纸上的小格子数
注射器精度（系统误差）
酒精浓度的改变
2、单分子油膜面积S测量误差
八、课堂小结
1. 理想化模型：油酸分子看作球模型。
2.用宏观量（V、S）测量微观量（d）的计算方法。
3.油酸分子直径()数量级：10-9m。
1.某同学在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，测得的分子直径结果偏小，可能的原因是( )
A.油酸未完全散开
B.配制的油酸酒精溶液浓度较大
C.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的小方格
D.测量每滴油酸溶液体积时，错把1mL溶液的滴数70滴记为80滴
课堂练习
课堂练习
2.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列说法正确的是( )
A.为便于形成单分子油膜，配成的油酸酒精溶液浓度要低一些
B.为使油酸和酒精充分混合，配成的溶液需静置较长时间
C.为清晰显示油膜的边界，滴入油酸酒精溶液后再撒上痱子粉
D.为减小实验误差，选用的玻璃板上正方形方格要大一些
课后作业
1、完成学案《1.2实验:用油膜法估测油酸分子的大小》
2、通过deepseek搜索油酸分子的微观结构，解释油酸分子直径偏大的原因;并结合Xmind得出本节课的思维导图。