大师作文网（2014•南通二模）阅读材料，回答问题．
来源：学生作业帮 编辑：大师作文网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/09/29 10:18:55
（2014•南通二模）阅读材料，回答问题．
血液是人体输送氧气与营养的主要载体，心脏就像发动机，为这一输送提供了动力．医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以推动血液循环．如图甲是该装置的示意图，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动．活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启．手术时，还需要利用电磁血流计来检测血流速度和血流量（血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积），其示意图如图乙所示．使用时，将血管放置于两磁极之间，两金属电极a、b与血管壁接触，就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度．
研究表明，血管内血流速度会随血管横截面积的变化而变化，且血液匀速通过血管时，受到的阻力与血液的流速成正比．当血管横截面积为正常值的n倍时，测得心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如下表所示．
（1）甲图中，当线圈中的电流从A流向B时，活塞向______（选填“左”或“右”）运动，血液从______（选填“S1流出”或“S2流入”）．
（2）电磁血流计的原理与______（选填“电动机”或“发电机”）的原理相似．
（3）图乙中若仅调换两磁极的位置，则流过仪表电流的方向将______（选填“不变”或“相反”），若某次测得血流速度为0.2m/s，血流量为10-4 m3/s，则对应血管的横截面积为______m2．
（4）若某人心脏主动脉血管的横截面积为正常人的0.85倍时，血管内血液匀速流动的速度应为______m/s．
（5）当心脏主动脉血管的横截面积变化时，其内血液匀速流动，推动血液流动的功率P与下列哪一选项成正比？答：______．
A．n B．
血液是人体输送氧气与营养的主要载体，心脏就像发动机，为这一输送提供了动力．医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以推动血液循环．如图甲是该装置的示意图，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动．活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启．手术时，还需要利用电磁血流计来检测血流速度和血流量（血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积），其示意图如图乙所示．使用时，将血管放置于两磁极之间，两金属电极a、b与血管壁接触，就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度．
研究表明，血管内血流速度会随血管横截面积的变化而变化，且血液匀速通过血管时，受到的阻力与血液的流速成正比．当血管横截面积为正常值的n倍时，测得心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如下表所示．
| n | 1.00 | 0.90 | 0.80 | 0.75 | 0.60 |
| v/ms-1 | 0.180 | 0.200 | 0.225 | 0.240 | 0.300 |
（1）甲图中，当线圈中的电流从A流向B时，活塞向______（选填“左”或“右”）运动，血液从______（选填“S1流出”或“S2流入”）．
（2）电磁血流计的原理与______（选填“电动机”或“发电机”）的原理相似．
（3）图乙中若仅调换两磁极的位置，则流过仪表电流的方向将______（选填“不变”或“相反”），若某次测得血流速度为0.2m/s，血流量为10-4 m3/s，则对应血管的横截面积为______m2．
（4）若某人心脏主动脉血管的横截面积为正常人的0.85倍时，血管内血液匀速流动的速度应为______m/s．
（5）当心脏主动脉血管的横截面积变化时，其内血液匀速流动，推动血液流动的功率P与下列哪一选项成正比？答：______．
A．n B．
| 1 |
| n |
（1）当线圈中的电流从A流向B时，由右手螺旋定则可知，螺线管左端为S极，此时异名磁极相互吸引，故活塞左移，S1关闭，S2打开，血液从S2流入；
（2）血液流动就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度，能量：机械能转化为电能，故原理与发电机原理相似；
（3）图乙中若仅调换两磁极的位置，则流过仪表电流的方向将相反；
已知v=0.2m/s，血流量为10-4 m3/s，所以血管的横截面积S=
血流量
v=
10−4m3/s
0.2m/s=5×10-4m2；
（4）由题意可知，正常的血流速度v=0.18m/s，要使流过的液体相等，则有：Sv=S′v′，
则变细后的血液的流速v′=
S
S′v=
1
0.85×0.18m/s≈0.212m/s；
（5）要保证血液匀速运动，则有：f=F=kv，v=
0.18
nm/s
由功率公式可得：P=Fv=kv2=k(
0.18
nm/s)2=
0.0324k
n2W；
使用D正确；
（6）由图传感器的电阻与气体中酒精蒸汽的浓度成反比，浓度C越大，电阻越小，电流越大，R0两端电压越大，因为电源电压不变，所以气敏传感器两端电压将变小；电池用的时间长了，电压降低，内阻变大，电路中电路变小，则会导致测得的酒精浓度偏低．
故答案为：（1）左；S2流入；（2）发电机；（3）相反；5×10-4；（4）0.212；（5）D；（6）减小；偏小．
（2）血液流动就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度，能量：机械能转化为电能，故原理与发电机原理相似；
（3）图乙中若仅调换两磁极的位置，则流过仪表电流的方向将相反；
已知v=0.2m/s，血流量为10-4 m3/s，所以血管的横截面积S=
血流量
v=
10−4m3/s
0.2m/s=5×10-4m2；
（4）由题意可知，正常的血流速度v=0.18m/s，要使流过的液体相等，则有：Sv=S′v′，
则变细后的血液的流速v′=
S
S′v=
1
0.85×0.18m/s≈0.212m/s；
（5）要保证血液匀速运动，则有：f=F=kv，v=
0.18
nm/s
由功率公式可得：P=Fv=kv2=k(
0.18
nm/s)2=
0.0324k
n2W；
使用D正确；
（6）由图传感器的电阻与气体中酒精蒸汽的浓度成反比，浓度C越大，电阻越小，电流越大，R0两端电压越大，因为电源电压不变，所以气敏传感器两端电压将变小；电池用的时间长了，电压降低，内阻变大，电路中电路变小，则会导致测得的酒精浓度偏低．
故答案为：（1）左；S2流入；（2）发电机；（3）相反；5×10-4；（4）0.212；（5）D；（6）减小；偏小．