问题 计算题

如图所示,光滑的圆弧细圆管竖直放置,小球m从管口A处的正上方H高处自由下落,进入管口后恰能运动到C点,若小球从另一高度h处静止释放,则它运动到C点后又恰好飞回A点。试求两次高度之比。

答案

解:根据题意取A点为零势能面,由机械能守恒定律可知:

解得:H=R

根据题意取A点为零势能面,由机械能守恒定律可知:

由平抛运动规律可知:

联立解得:,故两次高度之比4:5。

单项选择题
计算题

(12分)以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究。

研究一:镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化:

(1)反应中试管外壁发烫,说明镁与稀盐酸反应是   反应(填

“吸热”或“放热”)。

(2)实验测得镁片产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图所示,

则t1~t2时间内反应速率逐渐加快的主要原因是     

研究二:反应后所得溶液的酸碱性探究:

(3)甲同学反应后用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性,发现pH小于7,说明甲同学所得溶

液呈   性(选填“酸”“碱”或“中”)。

甲同学:猜想Ⅰ:稀盐酸过量,使溶液pH小于7;猜想Ⅱ:氯化镁溶液pH小于7。为

验证猜想,甲同学需测定   溶液的酸碱性,实验表明该溶液显弱酸性。

(4)乙同学重复甲同学实验时,发现反应后所得试管中溶液pH大于7。发现实验与甲同学实

验不同的是,反应后的试管中镁条有剩余。乙同学猜想可能是镁与热水反应生成了碱性

物质。乙同学为验证猜想,在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条,观察到溶

液很快变为红色,同时还观察到镁条表面有气体生成,收集并点燃该气体,发现能燃烧,

请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式    

(5)金属氯化物溶液pH值大小与金属的活动性有关,如氯化钠溶液显中性,氯化镁溶液显弱酸性,则氯化钾溶液显   性。

(6)活泼金属能与水在一定条件下反应。实验发现钠与冷水剧烈反应,产生大量的气体。由

此可见金属与水反应与金属的活动性顺序   (填“有关”或“无关”)。

研究三:金属活动性强弱与原子结构的关系:

下图为镁原子、钙原子和钡原子结构示意图。已知其中Ba的活动性最强,据此推测,金属的活动性除与原子的最外层电子数有关,还与   有关。

研究四:确定镁条的成分:

称取3.2g表面被氧化的镁条, 放入100g稀盐酸中恰好完全反应,生成气体0.2g。求:

(7)此镁条中金属镁的质量。(写出计算过程,共3分)

(8)反应后所得溶液中溶质的质量分数   。(计算结果保留一位小数)