Question

随着生活水平的提高，伴随着心血管病也比以前增加了．为了提高生活质量，延长人的寿命，掌握心血管健康活动的常识就显得十分重要，心脏在人的一生之中之所以能够 不停地跳动而不疲倦，其原因之一在于它的活动具有节律性，图中是心脏每跳动一次，心房和心室的舒张、收缩情况：
（1）从图分析，心脏在人的一生中不停地跳动，为什么不会疲倦？
（2）如果有人心率为75次/min，则每搏的输出量为70ml，每分钟输出量为

5250ml

，一般情况下，长跑运动员与正常人相比，心率较慢，但

输出量

较多，所以能满足运动时的供血．
（3）如果有人的心率为 75次/min，则心脏每跳动一次所需的时间是

0.8s

，心房、心室共同处于

舒张

期，所占的时间约为

0.4s

（4）若某人的心脏每分钟跳动75次，心脏收缩压为135mmHg（lmmHg=133.322Pa）收缩一次输出血量平均为70ml，那么心脏收缩时的平均功率有多大？

Answer 1

分析：（1）从图中分析，心房和心室工作和休息的时间，然后比较即可得知．
（2）每分钟输出量Q=nQ₀计算，因为人相同时间内血液循环需要的量差不多相同，经常参加体育锻炼的人，心肌发达，搏动有力，每搏输出量比一般人要大，所以心率较慢．
（3）已知心率，根据t=

60s

n

求每跳动一次所需的时间．
（4）根据W=FL=ps×L=p△V求出每跳一次所做的功，然后求出每分钟所做的功，根据P=

W

t

计算功率．

解答：解：（1）如果心率是75次/min，则心跳的时间间隔为t=

60s

75

=0.8s，则从图中可以看出，其中心房只工作（收缩）了0.1s，休息（舒张）了0.7s，心室工作了0.3s，休息了0.5s，可见心脏每跳动一次，心房、心室的舒张期比收缩期长，心脏有充分休息的时间，因此人的一生，心脏不停地跳动而不知疲倦．
（2）每分钟输出量Q=nQ₀=75×70ml=5250ml；
因为人相同时间内血液循环需要的量差不多相同，经常参加体育锻炼的人，心肌发达，搏动有力，每搏输出量比一般人要大，所以心率较慢．
（3）如果心率是75次/min，则心跳的时间间隔为t=

60s

75

=0.8s，心房、心室共同处于舒张期，时间为

1

2

t=

1

2

×0.8s=0.4s；
（4）∵W=FL=ps×L=p△V
∴心脏收缩一次做功：W=P?△V=p△V=133.322Pa×135×70×10^-6m³=1.26J，
∴每分钟，心脏做功W′=75×1.26J=94.5J，
∴心脏收缩时平均功率为P=

W

t

=

94.5J

60s

=1.6W．
答：（1）心脏每跳动一次，心房、心室的舒张期比收缩期长，心脏有充分休息的时间，因此人的一生，心脏不停地跳动而不知疲倦．
（2）5250ml；输出量．
（3）0.8s；舒张；0.4s．
（4）心脏收缩时的平均功率有1.6W．

点评：此题考查的知识点是心率与脉搏的关系．解答时可以从心率、脉搏、心动周期的概念方面来切入．