血管變細(xì)是“高血壓”病的誘因之一.為研究這一問題,我們可做一些簡化和假設(shè):設(shè)血液通過一定長度血管時受到的阻力f與血液流速v成正比,即f=kv (其中k與血管粗細(xì)無關(guān)),為維持血液勻速流動,在這血管兩端需要有一定的壓強(qiáng)差.設(shè)血管內(nèi)徑為d1時所需的壓強(qiáng)差為△p,若血管內(nèi)徑減為d2時,為了維持在相同時間內(nèi)流過同樣多的血液,此時血液的流速是原來的 倍;血管兩端的壓強(qiáng)差必須變?yōu)樵瓉淼?u> 倍.
【答案】
分析:根據(jù)血液是勻速流動,說明受力平衡,然后根據(jù)兩種情況下,血管在相同時間內(nèi)流過的血液量不變,列出等式;
最后根據(jù)血管橫截面積前后變化的定量關(guān)系,結(jié)合前面列出的等式,聯(lián)立成方程組,就可求出答案.
解答:解:根據(jù)血液是勻速流動,說明受力平衡,即血壓產(chǎn)生的壓力等于阻力,
則在正常情況下有:△pS=F=f=kv…①
血管變細(xì)后有:△p′S′=F′=f′=kv′…②
因為在相同時間內(nèi)流過的血液量不變,則有:S?v?t=S′v′t,即S?v=S′v′
又因為S=π
,所以
=
=(
)
2…③,
所以v′=(
)
2v;
①②③聯(lián)立,解得:△p′=
=
=(
)
4△p.
故答案為:(
)
2;(
)
4.
點評:根據(jù)血液是勻速流動,說明受力平衡,血管在相同時間內(nèi)流過的血液量不變,能夠列出相應(yīng)的等式去解決問題.