Question

18．空氣怎樣到達(dá)你的肺
在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，你需要制作一個(gè)肺的模型來模擬呼吸的全過程．
【問題】為什么肺能吸氣和呼氣？
【材料】小氣球、大氣球、剪刀、塑料瓶．
【實(shí)驗(yàn)步驟】
1．剪掉一只塑料瓶的底，修剪毛邊，使其斷面光滑．
2．拉長一只小氣球，吹上幾次，使它盡可能的繃緊，把這個(gè)小氣球的末端橡皮膜套在瓶口上．
3．拉長一只大氣球，吹上幾次，使它盡可能的繃緊，然后剪掉大氣球的末端橡皮膜．
4．讓同學(xué)拿著瓶子，而你則拉開大氣球剩下的部分，套在塑料瓶的底邊，如圖所示．
5．用一只手牢牢的拿著瓶子，用另一只手的手指向上推大氣球，使它形成圓拱形，移開你的指節(jié)，使氣球變平，重復(fù)這個(gè)動(dòng)作幾次，看小氣球有什么變化，將觀察結(jié)果記錄下來．
【分析與結(jié)論】
（1）畫出整個(gè)模型的圖解，標(biāo)出模型中代表胸腔、橫膈膜、肺和氣管的各部分結(jié)構(gòu)．
（2）在這個(gè)模型中，呼氣以后橫膈膜出現(xiàn)在哪一位置上？肺看上去像什么？
（3）在這個(gè)模型中，橫膈膜怎樣移動(dòng)？橫膈膜的移動(dòng)對肺有什么影響？

Answer 1

分析 人體平靜呼吸時(shí)，肋間外肌、膈肌收縮，導(dǎo)致胸骨、肋骨向外上方移動(dòng)，使胸腔的前后左右徑增大；膈肌頂部下降，使胸腔的上下徑擴(kuò)大．這樣胸腔的容積增大，導(dǎo)致肺內(nèi)氣壓下降低于大氣壓，外界氣體進(jìn)入肺，完成吸氣過程．肋間外肌，膈肌舒張，胸骨、肋骨因重力作用復(fù)原，膈肌回縮，導(dǎo)致胸腔的上下左右前后徑均減少，胸腔容積變小，肺內(nèi)氣壓升高，高于大氣壓，氣體出肺完成呼氣過程．圖示中吸管代表氣管，小氣球代表肺，塑料瓶代表胸廓，D代表膈肌

解答 解：（1）玻璃管代表的是氣管，細(xì)玻璃管代表的是支氣管，小氣球代表的是肺，鐘罩代表的是胸廓，大氣球剩下的部分代表的是膈肌．如圖所示：

（2）呼氣時(shí)肋間外肌、膈肌舒張→肋骨下降，膈肌頂部回升→胸腔容積縮小→肺泡借彈性→縮回，導(dǎo)致肺內(nèi)氣壓增大→肺內(nèi)氣體排出肺泡．此時(shí)，肺看上去像辣椒．
（3）人體吸氣時(shí)，膈肌收縮，引起胸腔上下徑增大，使胸腔容積擴(kuò)大，肺隨之?dāng)U張，造成肺內(nèi)氣壓低于外界大氣壓，外界氣體入肺，形成主動(dòng)的吸氣運(yùn)動(dòng)．膈肌處于舒張狀態(tài)，膈頂上升，引起胸腔上下徑縮小，胸腔容積縮小，肺隨之回縮，造成肺內(nèi)氣壓高于外界大氣壓，肺內(nèi)氣體排出肺，是呼氣過程．因此橫膈膜收縮或舒張，膈肌頂部下降或上升運(yùn)動(dòng)，引起肺擴(kuò)張或收縮．
故答案為：（1）

（2）膈肌頂部回升；辣椒；
（3）膈肌頂部下降或上升運(yùn)動(dòng)，引起肺擴(kuò)張或收縮．

點(diǎn)評 解答此類題目的關(guān)鍵是掌握吸氣、呼氣時(shí)膈肌、胸廓、肺的狀態(tài)以及氣壓變化．