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題目編號(hào)：2022JSYX001
【題目描述】
給定一組混合物，其中包括一些固體顆粒和液體。現(xiàn)在需要設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)濾裝置，將液體從固體顆粒中分離出來(lái)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)過(guò)濾裝置，并說(shuō)明其工作原理。
【題目要求】
1. 列出所需的材料和設(shè)備；
2. 詳細(xì)描述過(guò)濾裝置的設(shè)計(jì)和制作過(guò)程；
3. 解釋過(guò)濾裝置的工作原理；
4. 提供一個(gè)或多個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
【所需材料和設(shè)備】
1. 透明塑料袋（或其他透光性好的袋子）；
2. 紙巾或棉布；
3. 剪刀；
4. 水；
5. 計(jì)時(shí)器。
【過(guò)濾裝置的設(shè)計(jì)和制作過(guò)程】
1. 將塑料袋剪成合適的大小，以便容納要過(guò)濾的混合物；
2. 在塑料袋內(nèi)部鋪上一層紙巾或棉布，確保液體能夠順利通過(guò)；
3. 將混合物倒入塑料袋中；
4. 將塑料袋口封住，確保混合物不會(huì)漏出；
5. 將塑料袋放入一個(gè)容器中，加入適量的水；
6. 使用計(jì)時(shí)器記錄過(guò)濾時(shí)間。
【工作原理】
過(guò)濾裝置的工作原理主要是利用紙巾或棉布的吸附作用，將液體從固體顆粒中分離出來(lái)。當(dāng)混合物被倒入塑料袋中后，液體首先會(huì)通過(guò)紙巾或棉布，進(jìn)入塑料袋內(nèi)的空間。而固體顆粒則會(huì)被紙巾或棉布吸附在塑料袋內(nèi)部，無(wú)法進(jìn)入塑料袋內(nèi)的空間。隨著時(shí)間的推移，液體不斷通過(guò)紙巾或棉布進(jìn)入塑料袋內(nèi)，而固體顆粒則被吸附在袋內(nèi)，最終達(dá)到過(guò)濾的目的。
【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表】
| 時(shí)間（秒） | 液體質(zhì)量（克） | 固體質(zhì)量（克） | 液體濃度（%） | 固體濃度（%） |
| — | — | — | — | — |
| 0 | 0 | 待測(cè) | 待測(cè) | 待測(cè) |
| X秒 | X1 | Y1 | X2/X1 = X% | Y2/Y1 = Y% |
| ... | ... | ... | ... | ... |
| Y秒 | Ymax | Nmax | Nmax/Ymax = N% | 0% |
其中，X秒為過(guò)濾所需時(shí)間，X1為過(guò)濾后的液體質(zhì)量，Y1為過(guò)濾前的固體質(zhì)量，X2為過(guò)濾后的液體質(zhì)量與過(guò)濾前的液體質(zhì)量的差值（即濾液質(zhì)量），Ymax為過(guò)濾前混合物的最大質(zhì)量，Nmax為過(guò)濾后固體殘?jiān)淖畲筚|(zhì)量，N%為濾液濃度。通過(guò)記錄這些數(shù)據(jù)，可以分析過(guò)濾效果以及影響因素。