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空分设备中液空的液面应怎样控制和操作?

答案

参考答案:

液空的液面高低对液空及液氮纯度没有什么影响,但是如果液空液面太低,会导致进入上塔的液空夹带蒸气,使下塔的上升蒸气减少,同时使液空中氧的纯度降低,严重时会造成漏液;如果液空液面过高,液面淹没下塔塔板,则失去了精馏作用。因此液空的液面应保持在一定的范围之内。关小液氮阀,会使回流液增多,液空液面上升,液空中含氧量下降;反之液面下降,下塔上部氮的纯度下降。

实验题

(8分)两位同学用如图所示装置,通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。

(1)实验中必须满足的条件是        

A.斜槽轨道尽量光滑以减小误差

B.斜槽轨道末端的切线必须水平

C.入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下

D.两球的质量必须相等

(2)测量所得入射球A的质量为mA,被碰撞小球B的质量为mB,图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影,实验时,先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放,找到其平均落点的位置P,测得平抛射程为OP;再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,与小球B相撞,分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N,测得平抛射程分别为OM和ON。当所测物理量满足表达式                 时,即说明两球碰撞中动量守恒;如果满足表达式               时,则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞。

(3)乙同学也用上述两球进行实验,但将实验装置进行了改装:如图所示,将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上,用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点。实验时,首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触,让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,撞击点为B′;然后将木条平移到图中所示位置,入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,确定其撞击点P′;再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,与球B相撞,确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′。测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3。若所测物理量满足表达式                 时,则说明球A和球B碰撞中动量守恒。

填空题