问答题
生物学家认为,对于休息状态的热血动物消耗的能量主要用于维持体温,能量与从心脏到全身的血流量成正比,而体温主要通过身体表面散失,建立一个动物体重与心率之间关系的模型,并用下面的数据加以检验.
动 物
体重(g)
心率(次/分)
田鼠
25
670
家鼠
200
420
兔
2000
205
小狗
5000
120
大狗
30000
85
羊
50000
70
人
70000
72
马
450000
38
【正确答案】
动物消耗的能量P主要用于维持体温,而体内热量通过表面积S散失,记动物体重为叫,则P∝S∝ω
2/3
.又P正比于血流量Q,而Q=qr,其中q是动物每次心跳泵出的血流量,r为心率.合理地假设q与ω成正比,于是P∝ωr.综上可得r∝ω
-1/3
,或r=kω
-1/3
.由所给数据估计得k=2.0897×10
3
,将实际数据与模型结果比较如下表:
动 物
实际心率(次/分)
模型结果(次/分)
田鼠
670
715
家鼠
420
357
兔
205
166
小狗
120
122
大狗
85
67
羊
70
57
人
72
51
马
38
27
由于假设的粗糙,结果不够满意.
【答案解析】
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