- 2022济宁高考模拟物理
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相关例题：
题目编号：2022JSYX001
【题目描述】
给定一组混合物，其中包括一些固体颗粒和液体。现在需要设计一个简单的过滤装置，将液体从固体颗粒中分离出来。请设计一个过滤装置，并说明其工作原理。
【题目要求】
1. 列出所需的材料和设备；
2. 详细描述过滤装置的设计和制作过程；
3. 解释过滤装置的工作原理；
4. 提供一个或多个实验数据记录表，记录过滤前后混合物的质量和体积变化。
【所需材料和设备】
1. 透明塑料袋（或其他透光性好的袋子）；
2. 滤纸；
3. 剪刀；
4. 水；
5. 电子秤；
6. 计时器。
【过滤装置的设计和制作过程】
1. 将塑料袋剪成合适大小的袋子，大小要足够大，以便能够容纳混合物；
2. 在滤纸上均匀地铺上一层细砂，作为过滤介质；
3. 将滤纸和细砂放入塑料袋中；
4. 将混合物倒入塑料袋中，让液体通过滤纸和细砂进行过滤；
5. 用计时器记录过滤所需的时间。
【工作原理】
过滤装置的工作原理主要是利用滤纸和细砂作为过滤介质，通过重力、压力和滤纸的孔隙等作用，将液体从固体颗粒中分离出来。具体来说：
1. 当混合物倒入塑料袋中时，液体通过滤纸和细砂向下渗透，而固体颗粒则留在滤纸和细砂的上方；
2. 随着时间的推移，液体不断渗透过滤纸和细砂，而固体颗粒则逐渐累积在塑料袋上方；
3. 当液体渗透到一定程度时，可以将其与固体颗粒分离出来。
【实验数据记录表】
实验名称：过滤装置实验数据记录表
实验时间：待定
实验材料：混合物、滤纸、细砂、塑料袋、水、电子秤等。
实验步骤：按照上述步骤进行过滤操作，并记录过滤前后混合物的质量和体积变化。
实验数据：
| 时间（分钟） | 混合物质量变化（克） | 混合物体积变化（毫升） | 过滤前液体质量（克） | 过滤后液体质量（克） | 过滤前固体质量（克） | 过滤后固体质量（克） |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 0 | 待测 | 待测 | 待测 | 待测 | 待测 | 待测 |
| X | -X1 | -X2 | Y1 | Y2 | Z1 | Z2 |
| Y分钟后 | -Y1 + X1 | -Y2 + X2 | Y3 - Y分钟前液体质量（克） | Y4 - Y分钟后液体质量（克） | Z3 - Y分钟后固体质量（克） | Z4 - Y分钟后固体质量（克） |
注：X为过滤所需时间，Y为过滤前混合物的总质量，Z为过滤前液体的总质量。根据实验数据，可以得出液体和固体分离的效果以及过滤所需的时间等信息。
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