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14.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,水的摩爾質(zhì)量M=1.8×10-2kg/mol,NA=6×1023mol-1,求:
(1)1cm3水中有多少個水分子?
(2)估算一下一個水分子的直徑有多大?

分析 (1)先由質(zhì)量除以摩爾質(zhì)量求出摩爾數(shù),再乘以阿伏加德羅常數(shù)NA,即可求得水分子的總數(shù)N;
(2)由摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)NA,得到一個水分子的體積,由體積公式V=\frac{1}{6}πcnfiqma^{3}求水分子直徑.

解答 解:V=1cm3的水的物質(zhì)的量為:n=\frac{ρV}{M}
其中含有的分子數(shù)個數(shù)為:N=nNA
由以上兩式可解:N=\frac{ρV{N}_{A}}{M}
代入數(shù)據(jù)解得:N=3.3×1022
②建立水分子的球模型設(shè)其直徑為d.由上題得:
每個水分子的體積為V0=\frac{V}{N}=\frac{M}{ρ{N}_{A}}
又V=\frac{1}{6}πgxojues^{3}
故得水分子直徑d=\root{3}{\frac{6M}{πρ{N}_{A}}}
代入解得 d=3.1×10-10 m.
答:(1)該液化水中含有水分子的總數(shù)N是3.3×1025個;
(2)一個水分子的直徑d是3.1×10-10 m.

點(diǎn)評 本題的解題關(guān)鍵是建立物理模型,抓住阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀與微觀的橋梁,也可以將水分子看成立方體形.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖表示交變電流隨時間變化圖象,則交變電流有效值為(  )
A.3\sqrt{2}AB.3AC.2\sqrt{3}AD.3.5A

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.質(zhì)量為m,帶+q電量的物塊靜止在絕緣水平面上.在空間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場,經(jīng)時間t撤去電場,物塊又經(jīng)過時間t回到出發(fā)點(diǎn),此時物體的動能為Ek.不計(jì)空氣阻力,重力加速度大小為g則下列說法正確的是(  )
A.撤去電場前后物塊的加速度大小之比為1:3
B.電場強(qiáng)度大小為\frac{2mg}{q}
C.撤去電場時,物物塊的重力勢能是\frac{1}{2}Ek
D.撤去電場時,物塊的動能是\frac{1}{4}Ek

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,質(zhì)量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上,在小車左端加一水平推力F=8N,當(dāng)小車向右運(yùn)動的速度達(dá)到1.5m/s時,在小車前端輕輕地放上一個大小不計(jì),質(zhì)量為m=2kg的小物塊,物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,小車足夠長.求:
(1)小物塊放后,小物塊及小車的加速度各為多大?
(2)經(jīng)多長時間兩者達(dá)到相同的速度?
(3)從小物塊放上小車開始,經(jīng)過t=1.5s小物塊通過的位移大小為多少?(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.某同學(xué)采用下列方法研究碰撞現(xiàn)象:如圖所示,將質(zhì)量為M=2.0kg的木板靜置于足夠大的水平地面上,板上左端停放著質(zhì)量為m=3.0kg的玩具電動小車,小車右端與木板右端固定擋板相距L=1.5m,小車上搭載了電子計(jì)時裝置.某一時刻通電使小車由靜止開始以a=2.0m/s2的加速度向右做勻加速運(yùn)動,同時計(jì)時器開始T作,經(jīng)一段時間小車與擋板相撞,相撞后車與擋板粘合在一起,碰撞時間極短且碰后自動切斷小車的電源.計(jì)時器停止計(jì)時.計(jì)時器顯示小車相對于木板的運(yùn)動時間為t=1.0s,經(jīng)測量得知木板在整個運(yùn)動過程中向左移動的位移大小為x=0.10m.試求:(計(jì)算中取最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g=10m/s2.)
(1)木板與地面之間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)通過定量計(jì)算說明小車與木板碰撞瞬間是否動量守恒定律.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.某同學(xué)用如圖1所示的裝置來研究自由落體運(yùn)動.

①下列有關(guān)操作的敘述正確的是AC
A.安裝打點(diǎn)計(jì)時器時要注意讓上下限位孔在同一豎直線上
B.將打點(diǎn)計(jì)時器與直流低壓電源連接
C.釋放紙帶時應(yīng)盡量讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時器
D.應(yīng)先釋放紙帶,然后接通電源
②實(shí)驗(yàn)得到一條紙帶,測得各點(diǎn)之間的距離如圖2所示.已知電源頻率為50Hz,則紙帶中相鄰兩點(diǎn)間的時間間隔是0.1s.從該紙帶可知,重物是做勻變速(選填“勻速”、“勻變速”、“非勻變速”)運(yùn)動,加速度大小a=9.63m/s2(保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,兩個等量異種點(diǎn)電荷對稱地放在一無限大平面的兩側(cè)(兩點(diǎn)電荷未畫出),O點(diǎn)是兩點(diǎn)電荷連線與平面的交點(diǎn),也是連線的中點(diǎn).在平面內(nèi)以O(shè)點(diǎn)為圓心畫兩個同心圓,兩圓上分別有a、b、c、d四個點(diǎn),則以下說法正確的是(  )
A.若某個檢驗(yàn)電荷只在此電場的電場力作用下運(yùn)動到c點(diǎn)和d點(diǎn)時,加速度大小一定相等
B.a、c兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等
C.帶正電的檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)在平面內(nèi)移動到d點(diǎn)電勢能一定減小
D.檢驗(yàn)電荷可以僅在此電場的電場力作用下在此平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.如圖所示,小球質(zhì)量為m,輕繩1水平,輕繩2長L,與豎直方向的夾角為θ.則在剪短繩1的瞬間,繩2的張力大小為mgcosθ,小球的加速度大小為gsinθ.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.長L=0.5m、質(zhì)量可忽略的桿,其一端固定于O點(diǎn),另一端連有質(zhì)量m=2kg的小球,它繞O點(diǎn)做豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動,當(dāng)通過最高點(diǎn)時,如圖所示,求下列情況下小球所受到的力(計(jì)算出大小,并說明是拉力還是支持力).
(1)v=1m/s    
(2)v=4m/s.

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同步練習(xí)冊答案