题目
【单选题】根据 Stoke’s 定律 , 混悬微粒沉降速度与下列()因素成正比A. 混悬微粒半径B. 混悬微粒粉碎度C. 混悬微粒半径平方D. 混悬微粒直径E. 分散介质的粘度
【单选题】根据 Stoke’s 定律 , 混悬微粒沉降速度与下列()因素成正比
A. 混悬微粒半径
B. 混悬微粒粉碎度
C. 混悬微粒半径平方
D. 混悬微粒直径
E. 分散介质的粘度
题目解答
答案
混悬微粒半径平方
解析
考查要点:本题主要考查对Stokes定律的理解,特别是混悬微粒沉降速度与相关物理量之间的关系。
解题核心思路:
Stokes定律公式为 $v = \frac{2r^2g(\rho_p - \rho_f)}{9\eta}$,其中沉降速度$v$与微粒半径$r$的平方成正比,与分散介质的粘度$\eta$成反比。需注意区分选项中“半径”与“直径”的差异,以及排除无关选项(如粉碎度)。
破题关键点:
- 明确Stokes定律的公式结构。
- 区分“半径平方”与“直径”对结果的影响。
- 理解“粉碎度”与公式无关。
根据Stokes定律,混悬微粒的沉降速度公式为:
$v = \frac{2r^2g(\rho_p - \rho_f)}{9\eta}$
其中:
- $r$为微粒半径,$\rho_p$和$\rho_f$分别为微粒和分散介质的密度,$\eta$为介质粘度。
选项分析:
- 选项A(混悬微粒半径):公式中$v$与$r^2$成正比,而非$r$,故错误。
- 选项B(混悬微粒粉碎度):粉碎度与微粒表面积相关,但公式中未涉及,故错误。
- 选项C(混悬微粒半径平方):公式明确体现$v \propto r^2$,正确。
- 选项D(混悬微粒直径):直径$d = 2r$,若代入公式,$v \propto d^2$,但选项未体现平方关系,故错误。
- 选项E(分散介质的粘度):公式中$v \propto \frac{1}{\eta}$,与粘度成反比,故错误。