4.醫(yī)生對病人進行腦部手術(shù)時,需要將體溫降至合適的溫度.準(zhǔn)備手術(shù)之前,病人的心肺功能開始由心肺機取代.
(1)心肺機的功能之一是用“電動泵”替代心臟博動,推動血液循環(huán).如圖所示,將線圈ab纏繞并固定在活塞一端,利用其與固定磁鐵之間的相對運動,帶動電動泵中的活塞,使血液定向流動;閥門K1、K2都只能單向開啟,反向則封閉管路.當(dāng)線圈中的電流從a流向b時,線圈的左端為N極,活塞將向右運動,“動力泵”處于送血(填“抽血”或“送血”)狀態(tài).
(2)心肺機的另一個功能是用“熱交換器”進行熱量交換,通過血液循環(huán)調(diào)節(jié)體溫.經(jīng)監(jiān)測,病人體溫由17℃上升至正常體溫37℃歷時1h.在這段時間內(nèi),假設(shè)人體所需熱量完全由熱交換器提供,且不計人體散熱,試求熱交換器所做的有用功.【設(shè)病人質(zhì)量為60kg,人體比熱容與水相當(dāng)為c=4.2×103J/(kg•℃)】

分析 (1)由磁極間的相互作用可知活塞的移動方向,則可知血液的流動方向;
(2)知道人體的初溫和末溫、比熱容、質(zhì)量,利用吸熱公式求人體吸熱,即熱交換器所做的有用功.

解答 解:(1)已知當(dāng)線圈中的電流從a流向b時,線圈的左端為N極,此時同名磁極相對,故活塞右移,閥門K1、K2都只能單向開啟,此時K2關(guān)閉,K1打開,故處于送血狀態(tài).
(2)Q=cm(t-t0
=4.2×103J/(kg•℃)×60kg×(37℃-17℃)
=5.04×106J,
W有用=Q=5.04×106J.
故答案為:(1)右;送血;(2)熱交換器所做的有用功為5.04×106J.

點評 本題綜合考查了熱量的計算、磁極間的作用規(guī)律,涉及到物理知識的實際運用,有難度.

練習(xí)冊系列答案
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9.下列有關(guān)壓強知識的應(yīng)用,錯誤的說法是( 。
A.安全帶做得比較寬,是為了減小壓強和保證安全
B.抽油煙機能將油煙抽走,是因為空氣流速越大的位置壓強越小
C.運動員從高處落在海綿墊上不會摔傷是因為海綿墊對他的壓強較小
D.飛機的機翼能提供升力是利用了大氣壓

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10.根據(jù)圖中通電螺線管的S極,可以判斷電源的右端應(yīng)該是正極,小磁針的左端應(yīng)該是S極.

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12.小明看到在沒有起重機的情況下,工人要將油桶搬運上汽車,常常用如圖的方法.小明想:為什么不直接將油桶抬上車呢?難道這樣做可以省力嗎?如果能省力那么推力的大小與斜面長度有關(guān)嗎?
為了探究推力大小與斜面長度的關(guān)系,小明選用彈簧測力計、4N的鐵塊和長分別為0.4m、0.6m、0.8m的木板進行了三次實驗,每次斜面的高度均為0.2m.而且每次實驗用的木板粗糙程度一樣,測得沿斜面方向向上的拉力大小分別為2.7N、2.2N和1.8N.如果用F表示拉力,用L表示斜面長度,每次都將物體從斜面底部勻速拉上斜面的頂端,請完成下列計算或回答:
(1)小明沿斜面拉重物的有用功是多少?第三次拉重物的機械效率是多少?(效率計算取兩位數(shù)字即可)
(2)比較小明各次做功的多少你能得出什么結(jié)論?
(3)假如斜面是理想的,即沒有摩擦,圖中你認為哪個圖能正確反映F與L的關(guān)系,答:D

(4)在如圖所示的實物中,假定車廂高1米,木板長2米,油桶重800N,搬運工的手在油桶的頂端施力,請你計算工人至少用多大的力才能推動油桶?

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19.如圖,雞蛋靜止在硬紙片上,迅速將硬紙片水平彈出,雞蛋落入杯中,試簡要解釋這一現(xiàn)象.

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9.人類對核能的開發(fā)和利用不斷取得新的進展,根據(jù)目前的科研水平,你認為下列關(guān)于原子彈和核電站的說法正確的是( 。
A.原子彈和核電站都是利用核聚變B.原子彈和核電站都是利用核裂變
C.原子彈控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度D.核電站不控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度

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16.如圖所示,下列成語與其物理知識相符的是( 。
A.
鑿壁偷光-光的折射
B.
井底之蛙-光的反射
C.
猴子撈月-光的折射
D.
    杯弓蛇影-光的反射

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13.小王同學(xué)用一個距離手3m高的定滑輪拉住重100N的物體,從滑輪正下方沿水平方向移動4m,如圖所示,若不計繩重和摩擦,他至少作了多少功(  )
A.200 JB.300JC.400JD.500J.

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14.(1)閱讀下列短文,從中找出2個與物理知識有關(guān)的短語或句子,并說明所涉及的物理知識.
是廣東省5A級旅游景區(qū).位于深圳特區(qū)的東部、風(fēng)光旖旎的大鵬灣畔.炎熱的夏日,站在燙腳的細沙上,放眼望去,游人如織.有人開著海上摩托艇在競相追逐;有人在玩沙灘排球;有人躲在太陽傘下吃冰棒解暑;有人在忙著用照相機拍照,留下這美好的瞬間.
示例:文中的句子:站在燙腳的沙灘上;
物理知識:沙子的比熱容小吸收相同的熱量時升溫快.
①文中的句子:吃冰棒解暑
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②文中的句子:用照相機拍照;
物理知識:凸透鏡成縮小實像的原理.
(2)請你仔細觀察如圖所示的漫畫,究竟小猴和小兔誰分的蘿卜重?簡要說明理由.

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