高考物理中涉及的懸浮顆粒主要包括以下幾類:
1. 液體或氣體中懸浮的微粒,如塵埃、顆粒、纖維、霧等。
2. 固體材料中分散的細小固體顆粒,如水泥顆粒、煤炭顆粒、金屬顆粒等。
3. 生物體中的細胞、微生物等。
4. 化學反應中的反應物和生成物,如氣體、液體或固體的微小顆粒。
5. 磁場中磁性顆粒的懸浮。
6. 光學現象中的光散射現象中的懸浮顆粒,如塵埃、煙霧等。
此外,在量子力學中,懸浮顆粒通常指的是一個或多個微觀粒子(如電子或原子)在特定空間中的分布模式,這種分布模式通常是由外部磁場或其他外部條件所決定的。
以上信息僅供參考,如果還有疑問,建議查閱高考物理教材。
題目:假設有一個直徑為1mm的懸浮顆粒物,在空氣中以一定的速度v運動。現在有一個過濾器,其過濾效率可以表示為:過濾器對懸浮顆粒物的捕獲速度與進入過濾器的懸浮顆粒物速度的比值。
已知過濾器的過濾效率為η,過濾器的面積為S,懸浮顆粒物的密度為ρ,空氣的密度為ρ0。求過濾器捕獲懸浮顆粒物的速度v_captured。
【分析】
本題主要考查了動量定理的應用,根據動量定理列方程求解即可。
【解答】
設單位時間內進入過濾器的懸浮顆粒物質量為Δm,則進入過濾器的懸浮顆粒物速度為Δv=Δm/t。
由于顆粒物在過濾器中做減速運動,所以過濾器對懸浮顆粒物的捕獲速度為Δv_captured=-(Δm/t) × ρ/S。
根據動量定理,有(ρ-ρ0)gΔt=Δm × Δv_captured
其中Δt為過濾器捕獲一個顆粒物的時間。
聯立以上各式解得:
v_captured=(ρSηg)/(ρ0+ρ)
答案:過濾器捕獲懸浮顆粒物的速度v_captured為(ρSηg)/(ρ0+ρ)。