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一个人在不同时期各个部位血液的分配是不同的.如进行剧烈运动时,流向骨骼肌的血液会明显增多;当吃饱饭休息时,流向肠胃的血液会比空腹时明显增多.如图所示,取一块与自己等长

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一个人在不同时期各个部位血液的分配是不同的.如进行剧烈运动时,流向骨骼肌的血液会明显增多;当吃饱饭休息时,流向肠胃的血液会比空腹时明显增多.如图所示,取一块与自己等长的木板,一端固定,另一端用轻质细绳通过一个滑轮悬挂起来(摩擦不计),在绳子末端的托盘上放一些重物,使木板水平平衡.如果某人身高180cm、质量60kg,让他平静地平躺到木板上后在托盘中再加上总重为280N的物体和一些砝码,木板再次水平平衡.再让该人思考一些数学题,如两位数乘法.稍过片刻,木板将失去平衡,若此时取下7.35g砝码后木板重新平衡.
(1)请通过计算说明该人平静时重心的位置(g取10N/kg).
(2)若人思考问题时血液是由重心流向头顶的,血液的密度为ρ=1.05g/cm3,他在思考问题时有多少毫升的血液流向头顶?
▼优质解答
答案和解析
已知:m=60kg,g=10N/kg,F=280N,L1=180cm,m′=3.75g,ρ=1.05g/cm3
求:L2,v
(1)木板可以看作是一个杠杆,支点为头顶处的O点.
人的重力:G=mg=60kg×10N/kg=600N
根据杠杆的平衡条件:FL1=GL2
280N×180cm=600N×L2
∴L2=
280N×180cm
600N
=84cm
所以小红重心的位置在距离头顶(O点)84cm处.
(2)∵ρ=
m
v

∴v=
m′
ρ
=
3.75g
1.05g/cm3
≈3.57cm3=3.57ml.
答:(1)该人平静时重心的位置在距离头顶(O点)84cm处.
(2)有3.57毫升的血液流向头顶.
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