在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相同的铁球和铝球，这时杠杆平衡．将两球分别浸泡在质量相同，浓度相同的稀硫酸中（如图），直至两个烧杯中均没有气泡产生为止．两球的外形变化不大且无孔洞出现．下列推测中正确的是

A.
拿掉烧杯后，要使杠杆仍然平衡，支点应向M移动
B.
铁球一定是空心的
C.
拿掉烧杯后，杠杆仍然平衡（金属球上附着的液体忽略不计，下同）
D.
拿掉烧杯后，要使杠杆仍然平衡，支点应向N移动

BD
分析：铁球和铝球的质量和体积都相同，而铁比铝的密度大很多，所以铁球一定是空心的．将两球分别浸泡在质量相同，浓度相同的稀硫酸中，至不在反应，铁球和铝球的外形变化不大且无孔洞出现，说明金属都有剩余，硫酸完全反应，通过化学方程式计算可知相同质量的硫酸消耗铁的质量要比铝多，所以反应后铁球要比铝球轻，故支点应向N移动．
解答：A、通过化学方程式可算出铁球和铝球减少在的质量比．解：设消耗的铁和铝的质量分别为x、y，硫酸的质量为100g，质量分数为a%则：
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑　　　2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑
56　　　98　　　　　　　　　　　　　　　54　　　　294
x　　　100g×a%　　　　　　　　　　　y　　　　100g×a%
即： $\text{[math]}$ 　　　　　　　　　　即： $\text{[math]}$
解得：x= $\text{[math]}$ 　　　　　　　　　　　　　解得：y= $\text{[math]}$
故消耗的铁和铝的质量之比为： $\text{[math]}$ =28：9
由质量比可见，铁球减少的质量大，所以支点应向N移动，故此项错误．
B、铁球和铝球的质量和体积都相同，而铁比铝的密度大很多，所以铁球一定是空心的．故正确．
C、因为铁球减少的质量大，所以拿掉烧杯后杠杆向铝球倾斜，故此项错误．
D、因为反应后铝球的质量比铁球大，所以拿掉烧杯后，要使杠杆仍然平衡，支点应向N移动，此项正确．
故选BD
点评：杠杆或天平平衡问题经常出现在中考题在，解决这类题要根据反应条件准确判断物质质量的变化．

练习册系列答案

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