解答题 适中0.65 引用1 组卷98
“天宫课堂”中有利用旋转的方法将油水分离,化工中也常使用离心分离器,将微小颗粒快速从液体中沉淀析出。如图,试管中装有密度为的液体,内有密度为、体积为V的微小颗粒,。当忽略重力,离心分离器带着试管以角速度ω高速旋转时,求:
(1)体积为V的微小液滴在距离转轴r处随周围液体旋转所需要的向心力大小;
(2)周围液体种类及运动情况未变,体积为V的微小颗粒在距离转轴r处,周围液体对它的合力大小;
(3)a.体积为V的微小颗粒在距离转轴r处,所需要的向心力大小;
b.请分析:微小颗粒为什么会在液体中“沉”到试管底部。
(1)体积为V的微小液滴在距离转轴r处随周围液体旋转所需要的向心力大小;
(2)周围液体种类及运动情况未变,体积为V的微小颗粒在距离转轴r处,周围液体对它的合力大小;
(3)a.体积为V的微小颗粒在距离转轴r处,所需要的向心力大小;
b.请分析:微小颗粒为什么会在液体中“沉”到试管底部。
23-24高一下·北京顺义·期中
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神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平和叶光富开讲《天宫课堂第二课》时,通过“手动离心机”旋转方法,实现了油水分离(水密度>油密度)。化工中也常使用离心分离器,将微小颗粒快速从液体中沉淀析出。如图乙,在地球上试管中装有密度为的液体,内有密度为、体积为V的微小颗粒,离心分离器带着试管以角速度ω高速旋转时,下面分析判断不正确 的是( )
A.在失重的太空环境下,如果不甩动装有油和水的瓶子,油会混在水里面,成为混合物 |
B.在失重的太空环境下,抓着系在瓶上的细绳甩动瓶子,数圈后,水油明显分离,水在上层,油在下层 |
C.图乙中如果,高速旋转时,小颗粒将不做离心运动,而是做向心运动 |
D.图乙中如果,高速旋转时,小颗粒所受的合力小于所需要的向心力,小颗粒做离心运动,“沉”到试管底部 |
高速离心机用于快速沉淀或分离物质。如图所示,试管固定在高速离心机上,当离心机的转速为n时,在水平试管中质量为m的某固体颗粒到转轴的距离为r。已知试管中充满液体,颗粒与试管内壁不接触。下列说法正确的是( )
A.颗粒运动的角速度为 |
B.颗粒运动所需的向心力大小为 |
C.若适当增加离心机的转速,则颗粒将向转轴方向移动 |
D.若适当减小离心机的转速,则液体对颗粒的作用力将减小 |
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