Question

（36分）醫(yī)學(xué)上常用離心分離器加速血液的沉淀，試分析說明：為什么“離心沉淀”比“重力沉淀”快?

Answer 1

關(guān)于離心分離裝置如圖所示，當(dāng)離心分離器帶著試管繞豎直軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩個(gè)試管幾乎處于水平位置，如圖所示，只需將兩種沉淀的加速度進(jìn)行比較，就可比較其沉淀的快慢．

（1）關(guān)于離心沉淀：設(shè)試管中液體的密度為，內(nèi)有密度為、體積為的微小顆粒，其中＞，當(dāng)離心分離器帶著試管高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，試管中與轉(zhuǎn)軸相距r、體積為的液滴做圓周運(yùn)動(dòng)，向心力為這個(gè)向心力肯定是周圍的液體所提供的，而“懸浮”在試管中的體積為，密度為（＞）的微小顆粒，它若處在該處，隨離心分離器旋轉(zhuǎn)時(shí)所需向心力為而周圍液體所能提供向心力只有，因?yàn)?IMG height=17 src='http://thumb.zyjl.cn/pic1/img/20090914/20090914100058003.gif' width=16>＞，所以＜，就是說周圍液體對(duì)小顆粒產(chǎn)生作用力小于它所需的向心力，微粒便向管底“下沉”，其下沉加速度為(不計(jì)液體對(duì)微小顆粒的粘滯阻力) 。

（2）關(guān)于“重力沉淀”：液體中的微小顆粒的重力為G=rVg，而所受浮力為，則微粒下沉的加速度為。

（3）比較以上兩個(gè)加速度可以發(fā)現(xiàn)，只要＞g，即＞，離心沉淀就比重力沉淀快。