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        1. 測定患者的血沉,是醫(yī)學上用來幫助醫(yī)生對病情作出正確判斷的一種手段.把新鮮的血液,加入抗凝劑,靜置一定時間后形成抗凝血后,紅血球即從血漿中分離出來而下沉.設抗凝血是由紅血球和血漿組成的懸浮液,血漿的密度ρ0≈1.0×103kg/m3,紅血球的密度ρ≈1.3×103kg/m3.將抗凝血放進豎直放置的血沉管內(nèi),紅血球起初在血漿中加速下沉,然后一直勻速下沉,其勻速下沉的速度稱為”血沉”.正常人血沉的值大約是v=12mm/h.如果把紅血球近似看作半徑為R的小球,它在血漿中下沉時所受的粘滯阻力為f=6πηRν,在室溫下η=1.8×10-3Pa?s,已知V=
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          3
          π
          R3,試根據(jù)以上信息解答下列問題:
          (1)紅血球在血漿中為什么先加速下沉、后一直勻速下沉?
          (2)計算紅血球半徑的大。
          (1)紅血球在血漿中下沉時,受到豎直向下的重力和豎直向上的粘滯阻力和浮力;紅血球由靜止開始下沉時,速度很小,根據(jù)f=6πηRv可知,所受的粘滯阻力也非常小,由于血漿的密度ρ0小于紅細胞的密度ρ,紅血球受到的浮力小于重力,所以開始f+F<G,紅血球會加速下沉,隨著紅血球下沉速度變大,粘滯阻力增大,當f+F=G時,紅血球就會勻速下沉.
          (2)當紅血球在血漿中勻速下沉時,受到平衡力作用,因此有:f+F=G;
          F0Vg=ρ0
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          3
          π
          R3g=
          4
          3
          π
          ρ0gR3,
          G=mg=ρVg=ρ
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          3
          π
          R3g=
          4
          3
          π
          ρgR3,
          ∵f=6πηRv
          ∴6πηRv+
          4
          3
          π
          ρ0gR3=
          4
          3
          π
          ρgR3
          即R=
          9ηv
          2(ρ0)g

          已知:g=10N/kg,η=1.8×10-3Pa﹒s,v=12mm/h=
          1
          3
          ×10-5m/s,ρ0≈1.0×103kg/m3,ρ≈1.3×103kg/m3代入上式得:
          R=
          9×1.8×10-3Pa?S×
          1
          3
          ×10-5m/s
          2(1.3×103kg/m3-1.0×103kg/m3)10N/kg
          =3×10-6m.
          答:紅血球半徑的大小3×10-6m.
          練習冊系列答案
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          R3,試根據(jù)以上信息解答下列問題:
          (1)紅血球在血漿中為什么先加速下沉、后一直勻速下沉?
          (2)請畫出紅血球在血漿中由靜止自由下落時的v-t圖象.
          (3)推導出紅血球半徑的表達式,并計算出它的大。

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          科目:初中物理 來源: 題型:

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          (1)紅血球在血漿中為什么先加速下沉、后一直勻速下沉?
          (2)請畫出紅血球在血漿中由靜止自由下落時的v-t圖象.
          (3)推導出紅血球半徑的表達式,并計算出它的大。

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