15.閱讀材料,回答問題.
血液是人體輸送氧氣與營養(yǎng)的主要載體,心臟就像發(fā)動機,為這一輸送提供了動力.醫(yī)生給心臟疾病的患者做手術(shù)時,往往要用一種稱為“人工心臟泵”的體外裝置來代替心臟,以推動血液循環(huán).如圖甲是該裝置的示意圖,閥門S
1只能向外開啟,S
2只能向內(nèi)開啟.
手術(shù)時,還需要利用電磁血流計來檢測血流速度和血流量(血流量指單位時間內(nèi)通過血管橫截面的血液體積),其示意圖如圖乙所示.使用時,將血管放置于兩磁極之間,兩金屬電極a、b與血管壁接觸,就會有微弱電流流過儀表顯示出血流速度.
n | 1.00 | 0.90 | 0.80 | 0.75 | 0.60 |
v/ms-1 | 0.180 | 0.200 | 0.225 | 0.240 | 0.300 |
某實驗小組用電磁血流計研究血管中血流速度與n的關(guān)系.n為病人心臟血管橫截面積與正常人心臟血管橫截面積的比值,測得病人心臟主動脈血管內(nèi)血液勻速流動的速度v與n的數(shù)值如上表.
研究表明,血管內(nèi)血流速度會隨血管橫截面積的變化而變化,且血液勻速通過血管時,受到的阻力f與血液的流速v成正比,即f=kv,k為常數(shù),血管橫截面積越小,血液流速越快,受到的阻力越大,心臟的負擔(dān)就越重.
(1)甲圖中,當(dāng)線圈中的電流從B流向A時,活塞向右(選填“左”或“右”)運動,血液從S
1流出(選填“S
1流出”或“S
2流入”).
(2)電磁血流計的原理與發(fā)電機(選填“電動機”或“發(fā)電機”)的原理相似.利用電磁流量計不可以(可以/不可以)測量某食用油管道中油的流量.
(3)圖乙中若僅調(diào)換兩磁極的位置,則流過儀表電流的方向?qū)⑾喾矗ㄟx填“不變”或“相反”),若某次測得血流速度為0.2m/s,血流量為10
-4 m
3/s,則對應(yīng)血管的橫截面積為5×10
-4 m
2.若某人心臟主動脈血管的橫截面積為正常人的0.85倍時,血管內(nèi)血液勻速流動的速度應(yīng)為0.212m/s.
(4)心臟主動脈血管的橫截面積變化時,心臟推動血液流動的功率P隨n的變化而變化.若當(dāng)n=1時,心臟推動血液流動的功率P=P
0,則當(dāng)n=0.5時,心臟推動血液流動的功率P=4P
0.
(5)交警常根據(jù)司機呼出的氣體檢測血液中的酒精含量,檢測原理如圖丙所示,電流表示數(shù)反映酒精濃度大小,R
0為定值電阻,D為陶瓷氣敏傳感器,其電阻的倒數(shù)$\frac{1}{R}$與氣體中酒精蒸氣濃度c的關(guān)系如圖丁所示.則當(dāng)氣體中酒精蒸氣的濃度增大時,氣敏傳感器兩端電壓將減。ㄟx填“增大”或“減小”);若電池用久后電壓減小,將會使測得的酒精濃度偏小(選填“偏大”、“偏小”或“不變”).