Question

19．阅读下面的短文     热管与心电图仪
如图11是青藏铁路通过“千年冻土”区的照片，照片中插在路基两旁的一排碗口粗细的是热管（还有一部分埋在路基下面）这是为了解决“冻土”区路基在温度过高时会变得松软不牢固，采取的其中一种方法．

热管是一根两端封闭的金属管（如图2是管内物质物态变化的示意图），管内有容易汽化的液体，上方一端处在温度较低的地方，下方一端处在温度较高的地方，当它的下方一端受热时，里面的液体会吸热而汽化，蒸气跑到温度低的上方一端时放热而液化后的液体通过重力作用（或其它途径）又回到受热的下方一端，如此循环往复．热管就相当于一个天然“制冷机”．请回答下列问题：
（1）热管里面发生的物态变化是汽化和液化．
（2）当热管“制冷”时，上方一端的温度⑥下方一端的温度此时，热管把从高温处吸收的③“搬到”低温处放出．当上方的温度和下方的温度相同时，热管①（横线内选填以下其中一个数字序号：①停止“制冷”②开始“制冷’’③热量 ④温度 ⑤高于⑥低于）
去西藏高原地区，必须用心电图仪对心脏进行体检．心电图仪如图3所示，通过一系列的传感手段，可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上．医生通过心电图，可以了解到被检者心跳的情况，例如，测量相邻两波峰的时间间隔，便可计算出1min内心脏跳动的次数（即心率）．同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图3甲、乙所示．若医生测量时记下被检者甲的心率为60次/min．则：
（3）根据甲的心率为60次/min可知，甲每次心跳时间间隔（即甲心电图纸带相邻波峰走纸所用时间）为1s；
（4）这台心电图仪输出坐标纸的走纸速度大小为0.025m/s．
（5）乙的心率为75次/min．

Answer 1

分析 （1）解决此题要知道汽化是物质从液态变成气态的过程，汽化时需要从外界吸收热量；
（2）物理学中把物质从气态变成液态称为液化，液化过程需要放热；
（3）甲的心率为60次/min，即甲的心脏每分钟跳60次，然后可求出心脏每次跳动的时间间隔；
（4）由图甲所示求出坐标纸在1s内的路程，然后由速度公式求出坐标纸的速度；
（5）由图乙求出乙每次心跳时间间隔内的路程，然后由速度公式的变形公式t=$\frac{s}{t}$求出每次心跳的时间间隔，然后求出乙的心率把物质从气态变成液态称为液化，液化过程需要放热．

解答 解：（1）里面的液体会吸热从液态变成气态而汽化，蒸气跑到温度低的上方一端遇冷从气态变成液态而液化；
（2）当热管“制冷”时，上方一端的温度低于下方一端的温度时，热管把从高温处吸收的热量“搬到”低温处放出；
当上方的温度和下方的温度相同时，热管停止“制冷”；
（3）心跳1min跳60次，则跳一次的时间t=1s，即每次心跳的时间间隔为1s．
（4）由图甲可知在1s时间心电图仪输出坐标纸的路程是25mm．
坐标纸的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{25mm}{1s}$=25mm/s=0.025m/s；
（5）同一台心电图仪出纸速度v相同，
由图乙可知乙每次心跳时间间隔出纸的路程s′=20mm，
因为v=$\frac{s}{t}$，
所以乙每次心跳的时间间隔：
t′=$\frac{s′}{v}$=$\frac{20mm}{25mm/s}$=0.8s，
故乙的心率即1min内心跳的次数为：$\frac{60s}{0.8s/次}$=75次/min．
故答案为：（1）汽化，液化；
（2）⑥；③；①．（3）1；（4）0.025m/s；（5）75次/min．

点评 本题把理论知识与实际联系起来，是一道好题；对于这类速度公式应用的题目，要根据题意结合速度公式进行求解．