题目内容

某研究性学习小组的同学做了如下实验:将一个不与盐酸反应的小球放入盛有盐酸的烧杯中,小球悬浮于液面,位置如图所示.

将从废电池外壳收集来的碎片放人杯中,该同学看到的现象是________,当杯中的盐酸完全反应后,此时小球所处位置与原来相比_________(“不变”、“上浮”或“下沉”).其依据是_________________

答案:
解析:

  有气泡产生;上浮;盐酸与锌反应后溶液密度增大

加入锌片前,质量为m的小球所受的浮力(F)与其自身的重量(mg)相等,即(指液体的密度,指小球排开液体的体积).加入锌片后,在溶液中发生了反应:.即每当有65份质量的锌进入溶液中,就有2份质量的氢气从溶液中逸出,溶液的质量增重63份质量.这就是说,在计算式中,溶液的体积()几乎不改变,但溶液的质量()却变大了,溶液的密度也会随之变大,而小球自身的重量(mg)并未改变,所以只能是变小,故小球向上浮起.

  本题综合考查了锌与酸反应后生成新物质,导致溶液的质量变化及物理学有关浮力的知识.溶液质量变大,则溶液的密度变大,小球上浮;溶液质量变小,则溶液的密度变小,小球下沉.


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