Question

8．如图是以左心室为例，一个成年人在一次血液循环中左心室容积和压力变化的p-V曲线，成年人正常心跳每分钟约75次，左右心室收缩时射出的血量约为70mL，右心室对肺动脉的压力约为左心室的$\frac{1}{5}$，则可估算出心脏工作的平均功率约为1.4W．

Answer 1

分析 根据W=P△V求出心脏在一次血液循环中左、右心室对血液做的功W，再由P=$\frac{W}{t}$求心脏工作的平均功率．

解答 解：心脏在一次血液循环中左、右心室对血液做的功为：
   W=p_左△V+p_右△V
由题意，p_右=$\frac{1}{5}$p_左，△V=70mL=70×10^-6m³．
p_左≈100mmHg=100×$\frac{1.013×1{0}^{5}}{760}$Pa
联立解得  W=1.12J
则心脏工作的平均功率为 P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1.12}{\frac{60}{75}}$W=1.4W
故答案为：1.4W．

点评 本题心脏对血液做功与气体等压变化过程做功相似，由W=P△V求心脏做功，建立清晰的物理模型是关键．