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題目:
【高考模擬題】在某工廠中,有一個直徑為D的圓筒形過濾器,其內部填充有大量的濾紙,濾紙的孔徑小于待過濾液體的分子大小。已知液體流經過濾器的速度為v,過濾器的長度為L,單位時間內從過濾器入口流出的液體體積為Q,求單位時間內從過濾器出口流出的液體體積。
【分析】
1. 液體在濾紙中流動時,受到阻力,速度逐漸減小,當速度減小到零時,液體停止流動。
2. 液體在濾紙中流動時,濾紙的孔徑小于液體的分子大小,液體分子會從孔徑中流出。
【解答】
單位時間內從過濾器出口流出的液體體積為:
Q' = Q - αDQL/D + αQ
其中,α為濾紙孔隙率。
【說明】本題主要考察了過濾器的原理和流量計算公式,難度適中。通過這道題目的練習,可以加深對過濾器工作原理的理解。