题目内容
人的体温是由“下丘脑”中特殊神经细胞组织控制的,它对人体体温的变化很敏感,当下丘脑温度高于37℃时,人体散热机制(如血管舒张,出汗等)就会活跃起来.已知37℃时蒸发20克汗水所需要的能量为4500焦.现有一中年人漫步行走时,每秒钟体内产生的热量为35焦,而此时人体通过传导、辐射等方式(不包括出汗)产生的散热功率只有32瓦,因此还要通过出汗的方式才能保持37℃的体温不变.那么此人漫步行走2小时出汗约( )
分析:该题中人在每秒钟产生的热量是35J,即据公式P=
可计算出人的总功率,而此时人体通过传导、辐射等方式(不包括出汗)产生的散热功率只有32瓦,故能计算出人的出汗功率,然后根据公式W=Pt可计算出人在2h内因出汗而消耗的能量,再据题目中所说的“每蒸发20克汗水所需要的能量为4500焦”的关系,从而计算出人此时行走2h所出汗的质量.
W |
t |
解答:解:中年人漫步行走时,每秒钟体内产生的热量为35焦,
即其总功率是P=
=
=35W,
此时出汗的散热功率为P1=35W-32W=3W;
故该人在行走2h时汗的散热量为
W散=P1t=3W×3600s×2=2.16×104J,
由于每蒸发20克汗水所需要的能量为4500焦,
故此时人所需的出汗量是m=
×20g=96g.
故选D.
即其总功率是P=
W |
t |
35J |
1s |
此时出汗的散热功率为P1=35W-32W=3W;
故该人在行走2h时汗的散热量为
W散=P1t=3W×3600s×2=2.16×104J,
由于每蒸发20克汗水所需要的能量为4500焦,
故此时人所需的出汗量是m=
2.16×104J |
4500J |
故选D.
点评:本题考查的是质量的计算,能正确的理解题意,即据“每秒钟体内产生的热量为35焦”能看出此人的功率,并能理解“每蒸发20克汗水所需要的能量为4500焦”是解决该题的关键.
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