在“用油膜法估测分子的大小”实验中所用的油酸酒精溶液为每溶液中含有纯油酸,现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加了,若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大的盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成的油膜的形状如图所示。若每一小方格的边长为,试问:
(1)这种估测方法是将每个油酸分子视为球体模型,让油酸尽可能地在水面上散开,则形成的油膜可视为__________油膜,这层油膜的厚度可视为油酸分子的__________图中油酸膜的面积为__________,每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是__________,根据上述数据,估测出油酸分子的直径是__________。(结果保留2位有效数字)
(2)某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较,数据偏大,可能是由于__________。
A.油酸未完全散开
B.油酸中含有大量的酒精
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,的溶液的滴数多记了10滴
在“用油膜法估测分子直径大小”的实验中,关于油膜面积的测量方法,下列做法正确的是( )
A.油酸酒精溶液滴入水中后,应立即用刻度尺去测量油膜的面积
B.油酸酒精溶液滴入水中后,应让油膜尽可能地散开,再用刻度尺去测量油膜的面积
C.油酸酒精溶液滴入水中后,应立即将油膜的轮廓画在玻璃板上,再利用坐标纸去计算油膜的面积
D.油酸酒精溶液滴入水中后,应让油膜尽可能散开,再把油膜的轮廓画在玻璃板上,然后用坐标纸去计算油膜的面积
关于分子,下列说法正确的是( )
A.把分子看作小球是对分子的简化,实际上分子的形状并不真的都是球形
B.所有分子的直径都相同
C.不同分子的直径一般不同,但数量级基本一致
D.测定分子大小的方法有多种,油膜法只是其中的一种方法
如图所示,一个质量为的匀质实心球,半径为,如果从球上挖去一个直径为的球,放在相距为的地方,分别求下列两种情况下挖去部分与剩余部分的万有引力大小。(答案必须用分式,已知、、,球体体积公式)
(1)从球的正中心挖去部分与剩余部分(图1)之间的万有引力为多少?
(2)从与球面相切处挖去部分与剩余部分(图2)之间的万有引力为多少?
2016年2月11日,美国“激光干涉引力波天文台”(LIGO)团队向全世界宣布发现了引力波,这个引力波来自于距离地球13亿光年之外一个双黑洞系统的合并.已知光在真空中传播的速度为c,太阳的质量为M0,万有引力常量为G.黑洞密度极大,质量极大,半径很小,以最快速度传播的光都不能逃离它的引力,因此我们无法通过光学观测直接确定黑洞的存在.假定黑洞为一个质量分布均匀的球形天体。
(1)因为黑洞对其他天体具有强大的引力影响,我们可以通过其他天体的运动来推测黑洞的存在。天文学家观测到,有一质量很小的恒星独自在宇宙中做周期为T,半径为r0的匀速圆周运动.由此推测,圆周轨道的中心可能有个黑洞。利用所学知识求此黑洞的质量M;
(2)严格解决黑洞问题需要利用广义相对论的知识,但早在相对论提出之前就有人利用牛顿力学体系预言过黑洞的存在。我们知道,在牛顿体系中,当两个质量分别为m1、m2的质点相距为r时也会具有势能,称之为引力势能,其大小为(规定无穷远处势能为零).请你利用所学知识,推测质量为M′的黑洞,之所以能够成为“黑”洞,其半径R最大不能超过多少?
设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务,乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱,如图所示。为了安全,返回舱与轨道舱对接时,必须具有相同的速度。已知返回舱返回过程中需克服火星的引力做功,返同舱与人的总质量为,火星表面的重力加速度为,火星的半径为,轨道舱到火星中心的距离为,轨道舱的质量为,不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响,则下列说法正确的是
A.该宇航员乘坐的返回舱要返回轨道舱至少需要获得能量
B.若设无穷远处万有引力势能为零,则地面处返回舱的引力势能为
C.轨道舱的动能为
D.若设无穷远处万有引力势能为零,轨道舱的机械能为