Bài tập tham khảo Lý sinh S1.4 HMU

Bài tập về module lý sinh giúp luyện tập lại kiến thức đã học cũng như công thức > giúp bạn hiểu bài, nhớ rõ được công thức 1.Một người khối lượng 60 kg đứng kiễng chân, cho rằng trọng lượng người đó phân bố đều trên hai chân. Biết điểm bám gân gót (Achilles), khớp cổ chân và điểm tựa lên đất của bàn chân có vị trí tương đối với nhau như hình vẽ. Tính lực co cơ F dọc theo gân gót (Achilles)

CÁC DẠNG BÀI TẬP MƠN LÝ SINH DẠNG DỄ NHĨM I: Một người khối lượng 60 kg đứng kiễng chân, cho trọng lượng người phân bố hai chân Biết điểm bám gân gót (Achilles), khớp cổ chân điểm tựa lên đất bàn chân có vị trí tương hình vẽ Tính lực co F dọc theo gân gót (Achilles) Điểm bám nhị đầu vào xương cẳng tay cách khớp khuỷu R M= cm Tay giữ vật khối lượng kg cách khuỷu tay RW= 36 cm Hãy tính lực co nhị đầu F để giữ vật nặng tư tay mơ tả hình vẽ, cẳng tay tạo với phương thẳng đứng góc φ = 45 Điểm bám nhị đầu vào xương cẳng tay cách khớp khuỷu h = cm Tay kéo lực kế vị trí cách khớp L = 36 cm Hãy tính lực co lực kế F = 100 N tư tay mô tả hình vẽ Điểm bám nhị đầu vào xương cẳng tay cách khớp khuỷu R M= cm Tay giữ vật khối lượng kg cách khuỷu tay RW= 35 cm Hãy tính lực co F M tay giữ vật nặng cẳng tay hạ xuống so với phương ngang 450 Trong tập cho ba đầu hình vẽ, biết khoảng cách từ khớp khuỷu đến điểm bám ba đầu 2,5 cm, khoảng cách từ vật nặng kg đến khớp 30cm Tính lực co FM thời điểm xét Điểm bám nhị đầu vào xương cẳng tay cách khớp khuỷu R M= cm Tay giữ vật khối lượng kg cách khuỷu tay RW= 35 cm Hãy tính lực co nhị đầu F để giữ vật nặng tư tay mơ tả hình vẽ, cẳng tay tạo với phương thẳng đứng góc θ = 30 Điểm bám nhị đầu vào xương cẳng tay cách khớp khuỷu R M= 7,5 cm Tay giữ vật khối lượng 4,5 kg cách khuỷu tay RW= 37,5 cm Hãy tính lực co tay giữ vật nặng tư mơ tả hình vẽ RW RM Điểm bám nhị đầu vào xương cẳng tay cách khớp khuỷu R M= 7,5 cm Tay giữ vật khối lượng 4,5 kg cách khuỷu tay RW= 37,5 cm Hãy tính lực co nhị đầu để giữ vật nặng tư tay mơ tả hình vẽ NHĨM II: Nếu bán kính bên động mạch vành giảm xuống 80% so với trạng thái bình thường, yếu tố khác dịng máu (áp suất, độ nhớt, ) giữ nguyên, vận tốc máu qua động mạch thay đổi so với bình thường? 10 Một động mạch chủ có bán kính 0,9 cm tốc độ máu trung bình qua người trưởng thành trạng thái nghỉ 33cm/s Biết tổng thiết diện động mạch nhỏ 20 cm Tính tốc độ trung bình dịng máu qua động mạch theo đơn vị hệ SI 11 Ở trạng thái thư giãn tốc độ trung bình dịng máu động mạch chủ 33cm/s Hỏi lưu lượng máu qua ml/giây biết bán kính động mạch chủ 0,9 cm 12 Thiết diện động mạch chủ khoảng cm2 tốc độ máu qua 30 cm/s Tổng thiết diện toàn mao mạch khoảng 2000 cm2 Lưu lượng máu trung bình qua mao mạch bán kính 2.10 -4cm ml/phút ? Coi mao mạch có bán kính 13 Tổng thiết diện toàn mao mạch thể khoảng 2000 cm2 Lưu lượng máu trung bình qua mao mạch bán kính 2.10-4cm 2,5.10-7 ml/phút Hãy tính tốc độ máu qua động mạch chủ theo đơn vị cm/s biết thiết diện động mạch chủ khoảng cm2 14 Lưu lượng máu lúc nghỉ đến xương người bình thường 0,75l/phut Nếu bán kính mạch máu định sức cản tăng đến 2,2 lần so với lúc nghỉ (nhờ giãn mạch) Hỏi lưu lượng máu tối đa đến xương đạt bao nhiêu? coi áp suất máu không đổi 15 Ở trạng thái nghỉ lưu lượng máu đến tuyến nước bọt khoảng 20ml/ph Nếu bán kính mạch cung cấp máu cho tuyến giãn 1,9 lần lưu lượng máu đạt khơng có tăng áp suất máu 16 Lưu lượng máu đến hệ tiêu hóa biến thiên từ 0.7 đến 5.5l/ph Giả sử lưu lượng máu tăng cách giãn mạch Hỏi bán kính mạch định sức cản hệ tăng tối đa lần 17 Ở trạng thái nghỉ lưu lượng máu đến tuyến nước bọt khoảng 25 cm3/phút Bán kính mạch cung cấp máu cho tuyến tăng nhanh chóng lên tối đa 1,8 lần có nhu cầu thể Tính lưu lượng máu tối đa đến tuyến theo đơn vị ml/phút yếu tố áp suất máu, độ nhớt máu không thay đổi 18 Một người trưởng thành trạng thái nghỉ có lưu lượng máu tới xương khoảng 0,7 l/phút Khi người hoạt động thể lực tích cực, lưu lượng máu tới xương lên đến 0,5 l/giây, bán kính động mạch định sức cản dẫn tới xương tăng lên lần so với trạng thái nghỉ ? Coi tăng lưu lượng máu nhờ giãn động mạch, áp suất máu không tăng lên 19 Một người trưởng thành trạng thái nghỉ có lưu lượng máu tới xương khoảng 0,8 l/phút Giả sử bán kính động mạch nhỏ đưa máu tới tăng lên 2,5 lần so với trạng thái nghỉ lưu lượng máu tối đa đến xương lít/giây áp suất máu khơng tăng lên 20 Tính độ giảm áp suất máu (theo đơn vị mmHg) dọc theo 20 cm chiều dài động mạch có bán kính 0.15 cm Giả thiết lưu lượng máu qua động mạch 0.25 lit/phút Hệ số nhớt máu 3,12 x 10-7 N.s/cm2 21 Đỉnh đầu người độ cao 35 cm so với tim, tính độ biến thiên tối thiểu áp suất máu so với tim theo đơn vị mmHg, cho động máu không thay đổi chảy từ tim lên đầu Biết khối lượng riêng máu 1,05g/cm3, khối lượng riêng Hg 13,6g/cm3 22 Tim người độ cao 150 cm so với bàn chân, tính độ biến thiên tối đa áp suất máu bàn chân so với động mạch chủ tư đứng theo đơn vị mmHg, cho động máu không thay đổi chảy từ tim xuống chân suất máu Biết khối lượng riêng máu 1,05g/cm3, khối lượng riêng Hg 13,6g/cm3 23 Giả thiết hươu cao cổ vươn cổ lên ăn đầu hươu cao tim 2,5 m Biết để hươu khỏi chống váng áp suất máu tối thiểu phải trì đầu 60 mmHg Tính áp suất máu tối thiểu tim phải tạo động mạch chủ theo đơn vị mmHg Cho biết khối lượng riêng máu 1,05g/cm 3, Hg 13,6g/cm3 NHĨM III: 24 Khi nhìn bảng xác định thị lực cách mắt khoảng 5m, cần phân biệt chữ E (phân biệt nét ngang) Một người có thị lực 7/10 nhìn rõ chữ E có chiều cao nhỏ ? Cho khoảng cách nét ngang 1/5 chiều cao chữ 25 Khi nhìn bảng xác định thị lực cách mắt khoảng 5m, cần phân biệt chữ E (phân biệt nét ngang) Một người nhìn rõ chữ E có chiều cao nhỏ 0,9 cm Cho khoảng cách nét ngang 1/5 chiều cao chữ Tính thị lực người 26 Các giống chim săn mời có thị lực gấp nhiều lần người Đại bàng vàng châu Mỹ có thị lực tối thiểu 60/10 Vậy phát mời kích thước 10 cm cỏ khoảng cách xa 27 Khi nhìn bảng xác định thị lực cách mắt khoảng 5m, cần phân biệt vòng tròn khuyết đặt theo hướng khác Khe khuyết rộng 1/5 chiều cao chữ Một người phân biệt hướng khuyết vịng trịn có chiều cao nhỏ 1cm Tính thị lực người 28 Các giống chim săn mời có thị lực gấp nhiều lần người Chim cắt châu Mỹ chẳng hạn, ban ngày, từ cao 18 m phát trùng kích thước mm đất Tính thị lực tối thiểu chim cắt 29 Các giống chim săn mời có thị lực gấp nhiều lần người Diều hâu chẳng hạn nhìn thấy mời cỏ cách xa km Tính thị lực tối thiểu diều hâu NHÓM IV: 30 Một người bệnh chụp X-quang nhận liều tương đương mSv 0,2 kg mô từ chùm tia X có lượng tia 90keV Tính số phơton tia X đóng góp vào liều tương đương giả thiết photon truyền toàn lượng cho người bệnh hệ số chất lượng tia 31 Ng̀n phóng xạ 60Co sử dụng xạ trị Mỗi phân rã phát hai tia γ có tổng lượng MeV Cho mật độ xạ đối tượng bị chiếu xạ 4.10 tia/s.m2 Đối tượng có thiết diện chiếu 0,01 m 2, khối lượng 0,8 kg hấp thụ toàn lượng chùm tia Tính liều hấp thụ mà đối tượng nhận từ ng̀n phóng xạ nói 32 Một người bệnh chụp X-quang nhận liều tương đương 2,4 mSv 0,2 kg mơ từ chùm tia X có lượng tia 100keV Biết số phơton tia X đóng góp vào liều tương đương 2,5.10 10 phơton Coi phơton truyền tồn lượng cho người bệnh, tính hệ số chất lượng tia 33 Một bệnh nhân tiêm mCi đvpx nhân tạo 99Tc để thực kỹ thuật đánh dấu phóng xạ Đvpx phát tia γ có lượng 150 KeV Suất liều hấp thụ người nhận thời điểm đưa vào 17 nGy/s, biết 50% số tia γ ngồi mà khơng tác dụng lên thể Tính khối lượng bệnh nhân ? 34 Một người làm việc cách ng̀n phóng xạ 60 cm nhận suất liều tương đương 0.5 mSv/h Nếu làm việc cách nguồn 1,5 m người làm việc tuần mà không vượt tổng liều cho phép năm mSv Bỏ qua giảm hoạt độ nguồn theo thời gian 35 Một đối tượng sử dụng ng̀n phóng xạ 60Co để xạ trị Suất liều hấp thụ mà đối tượng nhận 1,4.10-4 Gy/s Biết phân rã phát hai tia γ có tổng lượng 2,5 MeV Đối tượng có thiết diện chiếu 0,02 m2, khối lượng 0,7 kg hấp thụ toàn lượng chùm tia Tính mật độ xạ đối tượng bị chiếu xạ? 36 Ng̀n phóng xạ 60Co sử dụng xạ trị Cho mật độ xạ đối tượng bị chiếu xạ 6.10 tia/s.m2 Đối tượng có thiết diện chiếu 0,01 m2 , khối lượng 0,8 kg nhận suất liều 10nGy/s Hãy tính lượng phân rã phát ra? Biết phân rã cho hai tia γ bị hấp thụ toàn 37 Một lít sữa có hoạt độ phóng xạ nCi có mặt đờng vị 40K, lượng trung bình tia 1,5 MeV Một người 50 kg uống 0,5 lít sữa ngày, trung bình 10% lượng tia phóng xạ bị hấp thụ thể Biết liều hấp thụ người nhận năm 2.10 -7 Gy Hãy tính thời gian trung bình sữa tờn thể ngày (theo giờ) ? Bỏ qua giảm hoạt độ phóng xạ đờng vị 38 Một lít sữa có hoạt độ phóng xạ 2000 pCi , lượng trung bình tia 1,5 MeV Một người 60 kg uống 0,5 lít sữa ngày, trung bình 10% lượng tia phóng xạ bị hấp thụ thể Tính liều hấp thụ người nhận năm tạm cho sữa uống hàng ngày thể 12 h (Bỏ qua giảm hoạt độ phóng xạ ng̀n) 39 Một y tá nhận suất liều hấp thụ 0,5 mGy/h đứng khoảng cách 0,5 m tới bệnh nhân điều trị cách cấy vào người đồng vị phóng xạ Co 60 Coi Co60 phát tia γ có hệ số chất lượng tia 1,2 Hãy tính liều tương đương mà y tá nhận làm việc khoảng cách m 20 phút (bỏ qua giảm hoạt độ ng̀n ngày hơm chu kì bán rã Co60 5,3 năm) 40 Đờng vị phóng xạ Au198 có chu kỳ bán rã T = ngày định cho bệnh nhân chữa ung thư Sau ba tuần người y tá đứng khoảng cách 4m nhận suất liều 24,4 nSv/h Hãy tính suất liều mà y tá nhận khoảng cách 0,5 m sau bệnh nhân nhận lượng đvpx Cho biết không lượng đvpx đào thải khỏi thể theo chế sinh học 41 Đờng vị phóng xạ Au198 có chu kỳ bán rã T = ngày định cho bệnh nhân chữa ung thư Ngay sau bệnh nhân nhận lượng đvpx trên, y tá khoảng cách 0,5 m nhận suất liều 0,2 mSv/h Giả sử khoảng cách khác sau tuần người y tá nhận suất liều 70 nSv/h Cho biết không lượng đvpx đào thải khỏi thể theo chế sinh học Hãy tính khoảng cách từ người y tá đến bệnh nhân lúc này? DẠNG KHÓ NHÓM I : 42 Khoảng cách từ đỉnh lưỡng chất cầu tổng hợp ( mắt ước lược) tới võng mạc khoảng cm, tiêu cự mắt người thay đổi từ 1,95 cm đến 1,78 cm Hãy tính khoảng nhìn rõ người Cho biết chiết suất bên mắt ước lược 1,333 43 Một người trước mắt tốt bị cận có khoảng cực viễn 50 cm Được biết tật cận thị người không liên quan đến khả điều tiết mắt mà chiều dài trục trước sau mắt bị thay đổi Hỏi độ dài trục trước-sau mắt tăng thêm so với cịn tốt? Biết mơi trường mắt có chiết suất 1,333 khoảng cách giác mạc –võng mạc dọc theo trục trước sau mắt cm 44 Một người trước mắt tốt bị cận thị Được biết tật cận thị người không liên quan đến khả điều tiết mắt mà chiều dài trục trước sau mắt bị thay đổi Hãy tính khoảng cực viễn mắt độ dài trục trước sau mắt tăng thêm 0,062cm Biết môi trường mắt có chiết suất 1,333 khoảng cách giác mạc –võng mạc dọc theo trục trước sau mắt cm 45 Viễn điểm người 50 cm Tính tiêu cự mắt ước lược người lúc thư giãn hoàn toàn Biết khoảng cách từ đỉnh mắt ước lược tới võng mạc 2cm chiết suất môi trường bên mắt 1,333 46 Khoảng cách từ đỉnh lưỡng chất cầu tổng hợp (con mắt ước lược) tới võng mạc cm, tiêu cự mắt người thư giãn hồn tồn 1,98 cm Hãy tính khoảng cực viễn người Cho biết chiết suất bên mắt ước lược 1,333 47 Một máy bay phản lực tạo âm cường độ 120 dB khoảng cách 200 m Tính khoảng cách tối thiểu tới máy bay nhân viên sân bay khơng có trang bị bảo vệ tai Biết âm 150 dB làm hỏng quan thính giác 48 Khoảng cách từ đỉnh lưỡng chất cầu tổng hợp (con mắt ước lược) tới võng mạc cm, tiêu cự điều tiết tối đa mắt người 1,85 cm Hãy tính khoảng cực cận người Cho biết chiết suất bên mắt ước lược 1,333 NHĨM II: Một số cơng thức cần biết để giải loại Hoạt độ nguồn phóng xạ số nguyên tử bị phân rã (biến đổi chất) đơn vị thời gian Đơn vị hoạt độ SI Becquerel (Bq) Bq = phân rã / giây Tại thời điểm t định, số hạt nhân có tính phóng xạ nguồn Nt Số hạt nhân Nt tính cơng thức Nt = số mol lượng chất phóng xạ x số Avogadro (=6,02.1034) Hoạt độ nguồn thời điểm t q= λNt , λ hệ số phân rã phóng xạ loại hạt nhân Chu kì bán rã T1/2 khoảng thời gian mà số hạt nhân có tính phóng xạ nguồn giảm xuống nửa, ta có cơng thức liên hệ λ T1/2 NT1/2 = N0 /  λ.T1/2 = ln2  T1/2 = ln2/λ Bài tập mẫu: Hoạt độ phóng xạ gram Radium Ra- 226được qui ước Ci Ta lại biết Ci =3,7.10 10 Bq Tính chu kì bán rã Ra-226 Giải: gram Ra-226 chứa s ht nhõn phúng x l : N0= 1ữ226ì6,02.1034 Bit q= λN0= 3,7.1010  tính λ  tính T1/2 49 Một ng̀n phóng xạ cần phải có hoạt độ phóng xạ µCi để dùng liệu pháp điều trị Một tuần trước dùng, ng̀n phóng xạ với chu kì bán rã 50,5 h chuẩn bị Mẫu vật chuẩn bị phải có hoạt độ phóng xạ lúc µCi để đến lúc dùng có đủ hoạt độ phóng xạ cần thiết? 50 Trong liệu pháp điều trị, người ta cần dùng ng̀n phóng xạ có hoạt độ phóng xạ 7,5 µCi Một tuần trước dùng, ng̀n chuẩn bị có hoạt độ phóng xạ 75µCi Hãy tính chu kì bán rã đờng vị phóng xạ sử dụng? 51 Đưa 100 mCi đồng vị 198 Au có chu kì bán rã 2,7 ngày vào thể người bệnh để chữa ung thư Cho không lượng đào thải khỏi thể chế sinh học Tính hoạt độ lượng đờng vị phóng xạ cịn lại thể sau tuần 52 Đưa lượng đồng vị 198Au có chu kì bán rã 2,7 ngày vào thể để chữa ung thư Sau tuần người ta đo hoạt độ phóng xạ cịn lại thể … Cho không lượng đào thải khỏi thể chế sinh học Hỏi hoạt độ phóng xạ lượng đờng vị 198Au ban đầu bao nhiêu? 53 Đồng vị phóng xạ 131I có chu kỳ bán ră T = ngày, dùng phương pháp đánh dấu phóng xạ để kiểm tra chức tuyến giáp Bệnh nhân uống lượng đvpx có hoạt độ Xác định hoạt độ phóng xạ 131I người bệnh nhân sau NHĨM III Cơng thức: A đứng n phát sóng tần số f 0, B chuyển động với vận tốc v thu sóng tần số f 1, sóng phản xạ lại A thu với tần số f2 (xem hình) Ta có: f2 – f0 = × f0 × (v/v0) , v0 – tốc độ siêu âm môi trường khảo sát Tương tự A chuyển động B đứng yên A đứng phát (f0) A thu (f2) Sóng tới B cđ vận tốc v thu sóng (f1) Sóng p xạ 54 Để đo vận tốc máu hiệu ứng Doppler, người ta dùng đầu dò phát sóng siêu âm có tần số 3.85 MHz Giả sử động mạch đùi máu chuyển động thẳng hướng xa nguồn phát siêu âm, người ta đo độ chênh lệch tần số sóng siêu âm phản xạ lại mà máy thu sóng phát – 90 Hz Hãy tính tốc độ chuyển động máu biết âm truyền mô thể người với vận tốc 1540 m/s 55 Để đo vận tốc máu hiệu ứng Doppler, người ta dùng đầu dị phát sóng siêu âm có tần số 3.08 MHz Giả sử động mạch đùi máu chuyển động thẳng hướng xa nguồn phát siêu âm với tốc độ cm/s Hãy xác định độ chênh lệch tần số sóng siêu âm phản xạ lại mà máy thu sóng phát Cho biết âm truyền mô thể người với vận tốc 1540 m/s 56 Một dơi bay hang động định hướng xung siêu âm tần số 45 kHz phát Trong lao đến mời, hướng thẳng vào tường với vận tốc 1/40 vận tốc âm khơng khí Hỏi tần số sóng siêu âm dội lại từ tường mà thu bao nhiêu? 57 Một dơi treo chỗ phát sóng siêu âm có tần số 60 kHz Một trùng bay xa với vận tốc 12 m/s Tính tần số sóng siêu âm phản xạ lại từ côn trùng mà dơi nhận Cho biết vận tốc âm khơng khí 340 m/s 58 Sóng siêu âm dùng để theo dõi hoạt động tim thai sở hiệu ứng Doppler có tần số 2,5 MHz Vận tốc tối đa bề mặt tim thai nhi 15 cm /giây Tính độ chênh lệch tần số lớn sóng dội lại mà máy thu sóng phát Cho biết âm truyền mô thể người với vận tốc 1540 m/s 59 Sóng siêu âm dùng để theo dõi hoạt động tim thai sở hiệu ứng Doppler có tần số 2,5 MHz Biết độ chênh lệch tần số lớn sóng dội lại mà máy thu sóng phát 50 Hz Hãy tính vận tốc tối đa bề mặt tim thai nhi (theo đơn vị cm/giây)? Cho biết âm truyền mô thể người với vận tốc 1540 m/s 60 Nguyên lý phương pháp sử dụng hiệu ứng Doppler để xác định vận tốc di chuyển đối tượng dựa vào độ chênh lêch tần số sóng phát sóng phản xạ từ đối tượng Hãy xác định độ chênh lệch tần số MHz sóng siêu âm phát sóng dội lại mà máy thu sóng siêu âm phản xạ cấu trúc chuyển động thể với tốc độ 2,5 mm/giây Biết vận tốc lan truyền sóng âm mơ thể người 1540 m/s  ... mạch bán kính 2.10 -4 cm ml/phút ? Coi mao mạch có bán kính 13 Tổng thiết diện toàn mao mạch thể khoảng 2000 cm2 Lưu lượng máu trung bình qua mao mạch bán kính 2.1 0-4 cm 2,5.1 0-7 ml/phút Hãy tính... = ln2/λ Bài tập mẫu: Hoạt độ phóng xạ gram Radium Ra- 226được qui ước Ci Ta lại biết Ci =3,7.10 10 Bq Tính chu kì bán rã Ra-226 Giải: gram Ra-226 cha s ht nhõn phúng x l : N0= 1ữ226ì6,02.1034... người không liên quan đến khả điều tiết mắt mà chiều dài trục trước sau mắt bị thay đổi Hỏi độ dài trục trước-sau mắt tăng thêm so với cịn tốt? Biết mơi trường mắt có chiết suất 1,333 khoảng