Question

如圖所示的燒杯中盛的是氫氧化鋇溶液，當開關S閉合時，在氫氧化鋇溶液中緩慢加入下列各組溶液時，能使彈簧側力計的示數先變小后變大的是

[　　]

A．鹽酸	B．稀硫酸
C．溶液	D．溶液

Answer 1

答案：B
解析：

加入稀硫酸時，會使溶液的導電性先變弱后變強，則電磁鐵線圈中的電流先變小后變大，則電磁鐵的磁性先變弱后變強，對鐵塊的吸引力也是先變小后變大，則彈簧測力計的示數也是先變小后變大．本題具有一定的學科滲透性，與化學中酸、堿、鹽的性質有密切的關系．解答本題的關鍵是首先要應用相關化學知識分析清楚各種酸、堿、鹽溶液在發生化學反應中其導電能力的變化情況，然后才能綜合應用物理學中影響電磁鐵磁性強弱的因素和對物體受力分析后作出正確解答． 由題意知，欲使彈簧秤的示數先變小后變大，則電磁鐵的磁性需先變弱后變強．根據影響電磁鐵磁性強弱的因素分析知，在螺線管匝數不變和有鐵芯的情況下，電磁鐵的磁性強弱只與通過螺線管的電流有關．如圖分析知，電路中電流的強弱由溶液的導電性決定，而溶液的導電性取決于溶液中自由移動的離子濃度，離子濃度越大，導電能力越強，反之，溶液的導電能力越弱．因此，只有加入B組溶液時，才會產生難溶于水的硫酸鋇和難電離的水，使溶液中幾乎無自由移動的離子．故隨著稀硫酸的加入，溶液中離子的數目減少，導電性逐漸減弱．當兩者完全反應時，導電性最弱，繼續加稀硫酸，則溶液中的、離子又逐漸多起來，導電性又開始增強．