打吊瓶中的壓強(qiáng)知識(shí)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中物理 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

  打吊瓶中包含著許多物理知識(shí)。2008年大連中考有一試題以吊瓶為載體考察了液體壓強(qiáng)和大氣體壓強(qiáng)的知識(shí)。原題如下:

  (多項(xiàng)選擇題)24.醫(yī)生為了給患者輸液,用網(wǎng)兜將藥瓶掛在支架上,瓶口插有輸液管和空氣管,如圖8所示。輸液過程中下列說法正確的是(     )

  A.如果血液回流到輸液管中,可將藥瓶適當(dāng)升高

  B.瓶內(nèi)藥液對(duì)瓶蓋的壓強(qiáng)越來越大

  C.瓶內(nèi)上方氣體壓強(qiáng)始終不變

  D.空氣管中的空氣與藥液接觸處壓強(qiáng)等于大氣壓

  答案:A  D

  分析:

  血液回流到輸液管,說明藥液對(duì)人體的壓強(qiáng)小于人體血壓,把藥瓶適當(dāng)提高可以增大針頭處液體的壓強(qiáng),使之大于人體血壓,藥液可以進(jìn)入人體。選擇A

  隨著藥液不斷流入人體,瓶中的藥液減少,液面到瓶蓋的h減小,根據(jù)液體壓強(qiáng)公式,瓶蓋受到的液體壓強(qiáng)越來越小,B選項(xiàng)錯(cuò)誤,不選。

  空氣管中的空氣與藥液接觸處壓強(qiáng)等于大氣壓 ,因?yàn)榇颂幣c大氣相通。D選項(xiàng)正確。

  由于空氣管存在,瓶口處壓強(qiáng)等于大氣壓,根據(jù)平衡原理分析,此處壓強(qiáng)等于瓶內(nèi)藥液的壓強(qiáng)和上方氣體壓強(qiáng)之和,由于瓶內(nèi)液體壓強(qiáng)減小,瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)是逐漸增大的(近似于大氣壓),所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤。

  打吊瓶中的物理知識(shí)

  1、瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)變化情況

  藥液流出使瓶中的(一定質(zhì)量的)氣體體積變大,壓強(qiáng)降低,瓶中氣體壓強(qiáng)小于大氣壓,大氣壓強(qiáng)將空氣從進(jìn)氣管壓入瓶中,使瓶內(nèi)氣壓基本上保持在一個(gè)大氣壓(略小于一個(gè)大氣壓),因?yàn)槠靠趬簭?qiáng)等于瓶內(nèi)液體壓強(qiáng)與氣體壓強(qiáng)之和,一個(gè)大氣壓相當(dāng)于 10.3m高水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng),而在輸液情況下液面升降幅度不足0.2m,可見瓶內(nèi)壓強(qiáng)雖然在減小,但是基本保持在一個(gè)大氣壓,壓強(qiáng)相當(dāng)穩(wěn)定。

  2、藥液為什么能自動(dòng)流入血管?

  開始時(shí)瓶中氣體的壓強(qiáng)大約是1個(gè)大氣壓,藥瓶吊在高處,從瓶口到插在病人血管中的針頭處有相當(dāng)大的高度差,這段液柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)使針頭處藥液的壓強(qiáng)較大,大于血管中的壓強(qiáng),藥液自動(dòng)流入血管。

  3、藥液為什么勻速滴下?

  空氣管插入瓶中瓶口處(不能過高),保證瓶口處壓強(qiáng)與大氣壓相等。致使藥液流入人體是輸液管中液體(瓶口到人體的液柱)產(chǎn)生的壓強(qiáng)(與瓶內(nèi)藥液高度無關(guān)),當(dāng)?shù)跗繎覓斓母叨纫欢〞r(shí),輸液管中液體壓強(qiáng)一定,與人體血液的壓強(qiáng)差保持恒定,藥液勻速滴入人體。

  4、藥液流速調(diào)節(jié)器的作用

  調(diào)節(jié)器只相當(dāng)于一個(gè)水龍頭,它只起著調(diào)節(jié)輸液器孔徑的大小以控制進(jìn)藥量多少的作用。

  5、護(hù)士為患者多次更換藥瓶比較麻煩,于是就設(shè)計(jì)了如圖所示的三瓶串接的方案。請(qǐng)分析圖中哪個(gè)藥瓶中的藥液先流完?為什么?

  甲瓶的藥液先流完。

  因?yàn)榧住⒁、丙三瓶采用串?lián)的方式,其工作情況是這樣的:

  藥液從丙瓶中流下,丙瓶中空氣體積增大、壓強(qiáng)下降,乙瓶中空氣將乙瓶中藥液壓入丙瓶補(bǔ)充,使丙瓶液面保持不變。藥液從乙瓶中流至丙瓶后,乙瓶中空氣體積增大、壓強(qiáng)下降,甲瓶中空氣將甲瓶中藥液壓入乙瓶補(bǔ)充,使乙瓶液面保持不變。藥液從甲瓶中流至乙瓶后,甲瓶中空氣體積增大、壓強(qiáng)下降,大氣壓將外界空氣壓入甲瓶,甲瓶中液面下降。液體如此流動(dòng),直到甲瓶的藥液全部流完,這時(shí)甲瓶中空氣與外界直接連通,連接甲、乙兩瓶的管子相當(dāng)于甲瓶當(dāng)初的進(jìn)氣管。以后的過程是藥液從丙瓶流入血管,乙管中藥液流入丙瓶補(bǔ)充,空氣流入乙瓶,直至乙瓶中藥液流完,乙瓶與大氣直接連通。然后才是空氣直接進(jìn)入丙瓶,直到丙瓶中藥液逐漸流完。

  來源:細(xì)雨潤嘉禾的博客


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