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时间:2020-03-20
《静脉输液的物理原理分析.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、输液的原理医院里的护士使用如图所示的装置给患者输液.小雨发现照这样做法,护士为患者多次更换药瓶比较麻烦,于是就设计了如图所示的三瓶串接的方案.请分析回答:(1)图甲中药液为何会匀速滴下?但为何开始的一小段时间内总是滴得很快?(2)图乙中哪个药瓶中的药液先流完?(3)输液结束时,若不及时从病人身上拔下针头,病人的血会倒流入瓶中吗?(4)根据病房的现有条件,如果要估测出输液过程中的一滴药液的质量,需要收集哪些数据,请写出表达式,并简要说明实验中作了哪些近似处理.解:(1)因为随着药液流出,瓶中的液柱稍有降低,上方气体体积稍有变大,压强稍有减小,使得瓶口处的总压强稍小于外界
2、大气压,外大气压强就将空气从进气管压入瓶中补充,使瓶口处的压强基本上保持在一个大气压,使药液能均匀稳定地滴下,不随瓶中药液的逐渐减少再改变.而开始时瓶中气体的压强大约为一个大气压,瓶口处的压强大于一个大气压,所以开始的一小段时间内总是滴得很快.(2)甲瓶的药液先流完.因为甲乙丙三瓶采用串联的方式,其工作情况是这样的:药液从丙瓶中流下,丙瓶中空气体积增大,压强下降,乙瓶中空气将乙瓶中药液压入丙瓶补充,是丙瓶液面保持不变;药液从乙瓶中流至丙瓶后,乙瓶中体积增大,压强下降,甲瓶中空气将甲瓶中药液压入乙瓶补充,是乙瓶液面保持不变;药液从甲瓶中流至乙瓶后,甲瓶中体积增大,压强下
3、降,大气压将外界空气压入甲瓶,甲瓶中液面下降;液体如此流动,直到甲瓶中的药液全部流完,这时甲瓶中空气与外界直接连通,连接甲乙两瓶的管子相当于甲瓶当初的进气管;以后的过程是药液从丙瓶中流入血管,乙瓶中药液流入丙瓶补充,空气流入乙瓶,直至乙瓶中药液流完,乙瓶与大气相通.然后才是空气直接进入丙瓶,直至丙瓶中药液逐渐流完.(3)若不改变吊瓶的高度,输液结束时,即便不能及时从病人身上拔下针头,病人的血也不会倒流入瓶中。因为,药液之所以会流入人体,是因为输液管中液体压强大于血管中血液的压强,当输液管中液柱逐渐变低,液柱压强等于血管中血液的压强时,液体将不再流动。因此不必担心病人的
4、血会倒流入瓶中。(4)收集数据和计算过步骤如下:①从药瓶上的刻度读出药液的体积V;②当某一滴药液刚好落下时数“0”开始计时,当数到第“n”个液滴滴下时停止计时,记下所用时间t0;③算出连续两液滴滴下的时间间隔为:T=t0/n④记下完成一瓶滴注的时间t;⑤算出一瓶的总滴数N=nt/t0;⑥算出每滴药液的体积为:V0=V/N=Vt0/(nt);⑦则每滴药液的质量m=ρ水V0=ρ水Vt0/(nt);上述估算中两处做了近似处理:①把药液的密度看作水的密度.②忽略了输液结束时瓶中残留的药液.
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