2010年级《医用物理学》习题课(二)
《医用物理学》复习题及解答教程文件
《医用物理学》复习题及解答《医用物理学》复习 一、教材上要求掌握的习题解答：第1章 习题1 )31(P 1-7 ⑴ )rad (.t ππωα40500210=-⨯=∆∆=， 圈5.2)(55.0402121220→=⨯⨯=+=rad t t ππαωθ⑵由αJ M =得：)(1.471540215.052212N mr F mr J Fr ==⨯==⇒==ππααα )(10109.125.11515.01522J Fr M W ⨯==⨯⨯===πππθθ ⑶由t αωω+=0得：)/(4001040s rad ππω=⨯= 由ωr v =得：)/(4.1886040015.0s m v ==⨯=ππ 由22222)()(ωατr r a a a n +=+=得：)/(24000)24000()6()40015.0()4015.0(222222222s m a πππππ≈+=⨯⨯+⨯=1-8 ⑴ 由αJ M =、FR M =、221mR J =得：α221mR FR = 则 2/2110010022s rad mR F =⨯⨯==α ⑵ J S F W E k 5005100=⨯=⋅==∆1-15 ⑴已知骨的抗张强度为71012⨯Pa ，所以 N S F C 4471061051012⨯=⨯⨯⨯==-σ ⑵ 已知骨的弹性模量为9109⨯Pa ，所以 101.0109105105.4944==⨯⨯⨯⨯=⋅==-E S F E σε％ 1-16 ∵ l S l F E ∆⋅⋅==0εσ ∴ m E S l F l 4940101091066.0900--=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅=∆第2章 习题2 )46(P2-5由连续性方程 2211V S V S = 及 1221S S =得：122V V = 取第2点处的水管位置为零势面，则由理想流体的伯努利方程有： 2222112121v P gh v P ρρρ+=++而 Pa P P )10(401+= 202P P P '+= （0P 为大气压强）KPaPa gh v v P 8.13108.1318.910)42(102110)(2110332234222142=⨯=⨯⨯+-⨯+=+-+='ρρ2-8 如图，设水平管粗、细处的截面积、压强、流速分别为111v p S 、、和222v p S 、、，2CO 、水的密度分别为21ρρ、。
医用物理学习题册答案汇编
医用物理学习题册姓名班级学号包头医学院医学技术学院物理教研室成绩表1、书写整洁，字迹清楚，不得涂改。
2、独立完成，不得抄袭。
第1章力学基本规律教学内容：1、牛顿运动定律、功和能、能量守恒、动量守恒定律2、转动定律（1）角速度与角加速度。
角量与线量的关系。
•（2）刚体的定轴转动。
转动惯性。
转动惯量。
刚体绕定轴转动的动能。
力矩。
转动定律。
力矩作功。
（3）角动量守恒定律。
3、应力与应变：物体的应力与应变。
弹性模量：弹性与范性。
应力—应变曲线。
弹性模量。
一、填空题1. 刚体角速度是表示整个刚体转动快慢的物理量，其方向由右手螺旋定则确定。
2. 一个定轴转动的刚体上各点的角速度相同，所以各点线速度与它们离轴的距离r成正比，离轴越远，线速度越大。
3. 在刚体定轴转动中，角速度ω的方向由右手螺旋定则来确定，角加速度β的方向与角速度增量的方向一致。
4.质量和转动惯量它们之间重要的区别：同一物体在运动中质量是不变的；同一刚体在转动中, 对于不同的转轴, 转动惯量不同。
5. 刚体的转动惯量与刚体的总质量、刚体的质量的分布、转轴的位置有关。
6. 动量守恒的条件是合外力为0 ,角动量守恒的条件是合外力矩为0 .7. 跳水运动员在空中旋转时常常抱紧身体，其目的减小转动惯量，增加角速度。
8、角动量守恒的条件是合外力矩恒等于零。
9. 弹性模量的单位是 Pa ,应力的单位是 Pa 。
10.骨是弹性材料，在正比极限范围之内，它的应力和应变成正比关系。
二、选择题1. 下列说法正确的是[ C ]（A）作用在定轴转动刚体上的合力越大，刚体转动的角加速度越大（B）作用在定轴转动刚体上的合力矩越大，刚体转动的角速度越大（C）作用在定轴转动刚体上的合力矩越大，刚体转动的角加速度越大（D）作用在定轴转动刚体上的合力矩为零，刚体转动的角速度为零2.两物体的转动惯量相等，当其转动角速度之比为2：1时，它们的转动动能之比为[ A ]（A）4：1 （B）2：1 （C）1：4 （D）1：23.溜冰运动员旋转起来以后，想加快旋转速度总是把两手靠近身体，要停止转动时总是把手伸展开，其理论依据是[ A ]（A ）角动量守恒定律 (B)转动定律 (C)动量定理 (D)能量守恒定律4.一水平圆盘可绕固定的铅直中心轴转动，盘上站着一个人，初始时整个系统处于静止状态，忽略轴的摩擦，当此人在盘上随意走动时，此系统[ C ](A)动量守恒 (B)机械能守恒 (C)对中心轴的角动量守恒 (D)动量、机械能和角动量都守恒 5. 求质量为m 、半径为R 的细圆环和圆盘绕通过中心并与圆面垂直的转轴的转动惯量分别是（ C ）。
《医用物理学》模拟测试卷2 (2)
《医用物理学》模拟测试卷21、理想流体在流管中作稳定流动时，对于不同截面积处的体积流量特征为A 截面积大处流量大B 截面积小处流量大C 各截面处流量相等D 各不等截面处流量不相等2、理想流体在一水平管中作稳定流动时，不同粗细的各截面处A 流速小处压强大B 流速大处压强大C 压强相等D 流量不同3、两弹簧振子质量、振幅相同，固有频率之比为1:2，振动系统能量之比为A 1:2B 2:1C 1:4D 4:14、超声波在穿过人体不同组织时，不会发生变化的物理量是A 波速B 频率C 波长D 声阻5、可应用压电晶体的 效应产生超声波。
A 电致伸缩B 压电C 多普勒D 冲击波6、B 型超声诊断仪的图像灰度对应于A 反射波的强度B 散射波的强度C 透射波的强度D 入射波的强度7、溶液的旋光规律为：A []t cL λϕα=B 20cos I I θ=C sin d k ϕλ=D 0x I I e μ-=8、用波长为λ的单色光照射一狭缝。
若屏幕上某点P 是二级明纹，那么单缝两边缘处到P 点的光程差为 A 32λ B 2λ C 52λ D 3λ 9、如图，关于ab 两点的电势状况为A a U =0，b U >0B a U =0，b U <0C a U >0，b U =0D a U <0，b U =010、心肌细胞的除极复极这一电过程将形成A 恒定的电矩B 变化的电矩C 恒定的磁矩D 变化的磁矩11、近视眼的矫正方法是配戴适当焦度的：A 凸透镜；B 凹透镜；C 柱面透镜；D 三棱镜12、半径为R 通有电流I 的单匝线圈在磁场B 中受到的最大磁力矩为A BIRB 2BIRC 2BI R πD 2I R π13、激光是A 自发辐射产生的光B 韧致辐射产生的光C 由原子核内部发出的光D 受激辐射产生的光14、物质对一定波长的X 射线的吸收系数与物质的原子序数的关系是：A 原子序数愈大，吸收系数愈大B 原子序数愈大，吸收系数愈小C 吸收系数与原子序数成正比 D吸收系数与原子序数成反比15、利用131I的溶液做甲状腺扫描，在溶液出厂时只需注射0.5ml就够了。
医用物理学习题集
医用物理学习题集大学物理课部2011年1月目录练习一矢量分析位移速度加速度角量和线量圆周运动┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄5 练习二转动定律角动量守恒定律┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄6 练习三物体的弹性骨的力学性质┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄7 练习四理想流体的稳定流动┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄8 练习五血液的层流┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄9 练习六液体的表面性质┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄10 练习七力学习题课┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄10 练习八简谐振动┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄12 练习九简谐振动的叠加分解及振动的分类┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄13 练习十波动方程┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄14 练习十一波的能量波的干涉┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄15 练习十二声波┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16 练习十三超声波的基本性质传播规律衰减规律┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄17 练习十四超声诊断的物理原理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄18 练习十五波动及超声波习题课┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄19 练习十六电场电场强度┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄20 练习十七高斯定理及其应用┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄211练习十八电场力做功电势┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄22 练习十九心电静电场中的电介质电场的能量┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄23 练习二十磁感应强度磁通量毕奥-伐尔定律┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄24 练习二十一安培环路定律┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄25 练习二十二磁场对电流的作用┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄27 练习二十三电动势生物膜电位直流电路┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄28 练习二十四电磁学习题课┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄29 练习二十五眼睛的屈光系统球面屈光┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄30 练习二十六透镜的屈光眼睛的屈光不正及其物理矫正┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄31 练习二十七光的干涉┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄32 练习二十八光的衍射┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄33 练习二十九光的偏振┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄34 练习三十激光的基本原理关键参数与特性┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄35 练习三十一激光生物效应及临床应用┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄35 练习三十二光学习题课┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄36 练习三十三原子核物理核磁共振┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄37 练习三十四X射线成像的物理基础┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄38部分物理常量2引力常量G=6.67×10-11N2·m2·kg-2 中子质量m n=1.67×10-27kg重力加速度g=9.8m/s-2 质子质量m p=1.67×10-27kg阿伏伽德罗常量N A=6.02×1023mol-1元电荷e=1.60×10-19C摩尔气体常量R=8.31J·mol-1·K-1真空中电容率ε0= 8.85×10-12 C2⋅N-1m-2标准大气压1atm=1.013×105Pa 真空中磁导率μ0=4π×10－7H/m=1.26×10－6H/m玻耳兹曼常量k=1.38×10-23J·K-1普朗克常量h = 6.63×10-34 J ⋅s真空中光速c=3.00×108m/s 维恩常量b=2.897×10-3mK电子质量m e=9.11×10-31kg 斯特藩-玻尔兹常量σ = 5.67×10-8 W/m2⋅K4说明：字母为黑体者表示矢量练习一位移速度加速度角量和线量圆周运动一. 选择题31. 以下四种运动，加速度保持不变的运动是(A) 单摆的运动；(B)圆周运动；(C)抛体运动；(D)匀速率曲线运动.2. 质点在y轴上运动，运动方程为y=4t2-2t3，则质点返回原点时的速度和加速度分别为:(A) 8m/s, 16m/s2.(B)-8m/s, -16m/s2.(C)-8m/s, 16m/s2.(D)8m/s, -16m/s2.3. 下面表述正确的是(A) 质点作圆周运动,加速度一定与速度垂直；(B) 物体作直线运动,法向加速度必为零；(C) 轨道最弯处法向加速度最大；(D) 某时刻的速率为零,切向加速度必为零.二. 填空题1. 一小球沿斜面向上运动,其运动方程为s=5+4t-t2(SI),则小球运动到最高点的时刻为t=秒.2. 一质点沿X轴运动, v=1+3t2 (SI), 若t=0时,质点位于原点.则质点的加速度a= (SI)；质点的运动方程为x= (SI).3. 任意时刻a t=0的运动是运动；任意时刻a n=0的运动是运动；任意时刻a=0的运动是运动；任意时刻a t=0, a n=常量的运动是运动.三．计算题1. 湖中有一条小船，岸边有人用绳子通过岸上高于水面h的滑轮拉船，设人收绳的速率为v0，求船的速度u和加速度a.2. 一半径尾1m、转速尾300rad/min的飞轮制动后均匀减速，50s后停止求25s时飞轮的角速度。
医药物理学课后习题答案
《医药物理学》课后计算题答案第一章1-8 在边长为2.0×10-2m 的立方体的两平行表面上，各施加以9.8×102N 的切向力，两个力方向相反，使两平行面的相对位移为1.0×10-3m ，求其切变模量？解：由切应力S F =τ和切应变d x ∆γ=的关系式γτ=G 可得切变模量为2732222109.4100.1)100.2(100.2108.9----⋅⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==mN x S Fd G ∆ 1-9有一根8.0m 长的铜丝和一根4.0m 长的钢丝，横截面积均为0.50cm 2。
将它们串联后加500N 的张力，求每根金属丝的长度改变了多少？解：由于是串联，铜丝和钢丝受力均为500N ，由杨氏模量l S Fl l l S F E ∆∆εσ00//===可得长度的改变量SEFl l 0=∆，代入求得 铜丝的长度改变量为0.727mm m 107.27101.1100.585004-114-铜=×=××××==0SE Fl l Δ 钢丝的长度改变量为0.2mm m 102102100.545004-114-钢=×=××××==0SE Fl l Δ 1-10 试计算横截面积为5.0cm 2的股骨：（1）在拉力作用下骨折将发生时所具有的张力。
（骨的抗张强度为1.2×108Pa ） （2）在4.5×104N 的压力作用下它的应变。
（骨的杨氏模量为9×109Pa ） 解：（1）骨的抗张强度就是骨折将发生时所受的应力SFσ=，则所受的张力为 N S σF 44810×6=10×5×10×2.1==（2）有εσE =可知其应变01.0=×9××510×5.4==/==494-1010SEF E S F E σε1-11设某人下肢骨的长度约为0.60m ，平均横截面积6.0cm 2，该人体重900N 。
医药物理学课后习题答案
《医药物理学》课后计算题答案第一章1-8 在边长为2.0×10-2m 的立方体的两平行表面上，各施加以9.8×102N 的切向力，两个力方向相反，使两平行面的相对位移为1.0×10-3m ，求其切变模量？解：由切应力S F =τ和切应变d x ∆γ=的关系式γτ=G 可得切变模量为2732222109.4100.1)100.2(100.2108.9----⋅⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==mN x S Fd G ∆ 1-9有一根8.0m 长的铜丝和一根4.0m 长的钢丝，横截面积均为0.50cm 2。
将它们串联后加500N 的张力，求每根金属丝的长度改变了多少？解：由于是串联，铜丝和钢丝受力均为500N ，由杨氏模量l S Fl l l S F E ∆∆εσ00//===可得长度的改变量SEFl l 0=∆，代入求得 铜丝的长度改变量为0.727mm m 107.27101.1100.585004-114-铜=×=××××==0SE Fl l Δ 钢丝的长度改变量为0.2mm m 102102100.545004-114-钢=×=××××==0SE Fl l Δ 1-10 试计算横截面积为5.0cm 2的股骨：（1）在拉力作用下骨折将发生时所具有的张力。
（骨的抗张强度为1.2×108Pa ） （2）在4.5×104N 的压力作用下它的应变。
（骨的杨氏模量为9×109Pa ） 解：（1）骨的抗张强度就是骨折将发生时所受的应力SFσ=，则所受的张力为 N S σF 44810×6=10×5×10×2.1==（2）有εσE =可知其应变01.0=×9××510×5.4==/==494-1010SE F E S F E σε1-11设某人下肢骨的长度约为0.60m ，平均横截面积6.0cm 2，该人体重900N 。
医用物理学试题大全(含答案)02
D． 1 I 8
6、有两个同方向的振动:x1 =3cost, x2 =4cos(t+)，则合成振动的振幅为：
（A）
A． 1
B． 4
C．5
D.71/2
7、波长为、向右传播的某简谐波，其波源的振动方程为 x 2cos t ，则传播
方向上与波源相距一个波长的质点振动方程为：
（B） A． x 2cos( t )
1
.
B. 前者是非相干光，后者是相干光；
C. 都是相干光；
D. 都是非相干光。
得分 阅卷人 二、填空题（1-8 每题 3 分，9、10 题每空 1 分，共 30 分）
1、如图，在 S2P 间插入折射率为 n、厚度 为 d 的媒质。求：光由 S1、S2 到 P 的相
位差=________________________
13 、 下 列 哪 个 不 属 于 屈 光 不 正 ？
（C）
A．近视眼
B．远视眼
C．青光眼
D．散光眼
14 、 载 流 导 线 延 长 线 上 任 一 点 的 磁 场 为 ：
（A）
A．0 T
B．1T
C．2T
D．3T
15、如图 1 所示，环绕两根通过电流为 I 的导线，有四种环路，问哪一种情况下
B cosdl
2. 解 根据多普勒效应，波源静止观察者运动时ν 1 υ 0 ν u
---------------------------2 分
又由题目知： ν 1 1 2.0 (Hz) ，u=334m/s，v0=60Km/h= 100 m/s
T 0.50
6
-------------------------
（3）将 y=–0.12m 代入振动方程得
医用物理学课后习题参考答案
医用物理学课后习题参考答案练习一 力学基本定律（一）1．j i 55+；j i 54+；i 4２．2/8.4s m ；2/4.230s m ；rad 15.3 ３．（2）；４．（3） 5．（1）由⎩⎨⎧-==22192ty t x 得)0(21192≥-=x x y ，此乃轨道方程 （2）j i r 1142+=，j i r 1721+=，，s m v /33.6=（3）i t i dt rd v 42-==，j dt v d a 4-== st 2=时，j i v 82-=， 6．（1）a dt dv = 2/1kv dtdv-=∴有⎰⎰-=-⇒-=-vv tkt v vkdt dv v2/102/12/122 当0=v 时，有kv t 02=（2）由（1）有2021⎪⎭⎫ ⎝⎛-=kt v vkvkt v k vdt x tk v 3221322/3000/2300=⎪⎭⎫⎝⎛--==∆⎰练习二力 学基本定律（二）1．kg m 2222．j i 431+；j i 321+3．（4）4．（1）5．．（1） （2）r mg W f πμ2⋅-=∴j i v 62-=∴j a 4-=2020208321221mv mv v m E W k f -=-⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆=rgv πμ163 2=∴（3）34)210(20=∆-=k E mv N （圈） 6．设人抛球后的速度为V，则人球系统抛球过程水平方向动量守恒)() (V u m MV v m M o ++=+∴ mM muv V +-=0人对球施加的冲量mM mMumv V u m I +=-+=0)( 方向水平向前练习三 刚体的转动（一）１．2.20-s rad ；1.48-s rad ２．034ω；2021ωJ ３．（１）；４．（５）５．ααR a MR TR maT mg ===-221 R M m mg )2/(+=α；2/M m mga +=；6．（1）由角动量守恒得： 02211=+ωωJ J0222=+⋅ωJ RvMR )(05.0122--=-=S J mRv ω （2）πωω2)]([21=--t (s) 55.02π=t (rad) 1122πωθ==t （3）(s) 422ππωπ===vRT (r a d ) 0.2 2πωθ==∴T 练习四 刚体的转动（二）1．gl 3 2．06.0ω3．（1）；πω4504．（3）；5．1111a m T g m =- 2222a m g m T =- α)(2121J J r T R T +=- αR a =1 αr a =2联立解得：22212121)(rm R m J J gr m R m +++-=α 222121211)(r m R m J J Rg r m R m a +++-=222121212)(r m R m J J rgr m R m a +++-= g m r m R m J J r R r m J J T 12221212211)(++++++=g m r m R m J J r R R m J J T 22221211212)(++++++=6．23121202lmg ml =⋅ω lg30=ω 2222022131213121mv ml ml +⋅=⋅ωω lmv ml ml +=ωω2023131 gl v 321=练习五 流体力学（一）1．h 、P 、v 2．P 、v 3．（3） 4．（4）5．（1）粗细两处的流速分别为1v 与2v ；则 2211v S v S Q ==12131175403000--⋅=⋅==s cm cms cm S Q v ；121322*********--⋅=⋅==s cm cm s cm S Q v （2）粗细两处的压强分别为1P 与2P2222112121v P v P ρρ+=+)(1022.4)75.03(102121213223212221Pa v v P P P ⨯=-⨯⨯=-=-=∆ρρ P h g ∆=∆⨯⋅-)(水水银ρρ；m h 034.0=∆6．（1）射程 vt s =gh v ρρ=221 gh v 2 =∴ 又 221gt h H =- g h H t )(2-=)(2)(22 h H h gh H gh vt s -=-⋅==∴tt =0.5st t =0s （2）设在离槽底面为x 处开一小孔，则同样有：)(2121x H g v -=ρρ )(21x H g v -= 又 2121gt x = gxt 21= )()(2 111h H h s x H x t v s -==-==∴ h x =∴则在离槽底为h 的地方开一小孔，射程与前面相同。
医学物理习题课
P0 3 gh1
h2 3h1
0
1
0
2
例 一平面简谐波沿 O x 轴正方向传播， 已知振 幅 A 1.0m ， T 2.0s ， 2.0m . 在 t 0 时坐标 原点处的质点位于平衡位置沿 O y 轴正方向运动 . 求 1）波动方程 解 写出波动方程的标准式
t x y A cos[ 2π ( ) ] T
五 物体在流体中受到的阻力 ——斯托克斯定律
f 6rv
六. 血液的流动
1. 血液粘滞性：血浆 —— 牛顿流体 2. 血液速度与血管总截面积的关系： 血流速度曲线 3. 血压在血流过程中的分布
第三章 机械振动和机械波知识要点
简谐振动 简谐波 1．形成条件：受恢复力 F= 波源、媒质 2．方程： 3．几何描述：矢量图法、 波振面与波线， 曲线法 波形图 4．特征量：振幅、周期、相位 波长、周期、波速 5．能量： 6．合成：简谐振动的合成 波的叠加原理 依据：运动叠加原理 依据：波的独立传播性
三.
1.
理想流体的流动 —伯努利方程及其应用
条件： 1 2 1 2 v1 gh1 p1 v2 gh2 p2 2. 结论： 2 2 3. 物理意义： 4. 应用： （1）均匀管中压强与高度的关系 （2）在水平管中压强与流速的关系 （3）等压情况下流速与高度的关系
对A、D两点，有 1 2 1 2 PA v A gh A PD v D gh D 2 2 因 S A S D ，由连续性方程有 v A 0
于是
vD 2ghA hD 2gh1
对同一流管中C、D两点，有 S C vC S D v D 1 2 1 2 v C PC ghC v D PD gh D 2 2 1 2 1 2 P gh P C 2 0 PC v D PD v C 2 2 P 3gh P gh
医用物理学课后习题参考答案解析
医用物理学课后习题参考答案解析-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN医用物理学课后习题参考答案第一章1-1 ① 1rad/s ② 6.42m/s1-2 ① 3.14rad/s - ② 31250(3.9310)rad π⨯ 1-3 3g =2l β 1-4 1W=g 2m l 1-5 ① 22k E 10.8(1.0710)J π=⨯ ② -2M=-4.2410N m ⨯⋅③ 22W 10.8(1.0710)J π=-⨯1-6 ① 26.28rad/s ② 314rad ③ 394J ④ 6.28N1-7 ① ω ② 1g 2m l 1-8 ① =21rad/s ω ② 10.5m/s1-9 ① =20rad/s ω ② 36J ③ 23.6kg m /s ⋅1-10 ① 211=2ωω ②1=-2k k1E E ∆ 1-11 =6rad/s ω 1-12 12F =398F 239NN =1-13 ① 51.0210N ⨯ ② 1.9%1-14 ① 42210/N m ⨯ ② 52410/N m ⨯1-15 ① -65m(510)m μ⨯ ② -31.2510J ⨯第三章3-1 -33V=5.0310m ⨯3-2 ① 12m/s ② 51.2610a P ⨯3-3 ① 9.9m/s ② 36.0m3-4 ①-221.510;3.0/m m s ⨯ ② 42.7510a P ⨯ ③粗处的压强大于51.2910a P ⨯时，细处小于P 0时有空吸作用。
3-5 主动脉内Re 为762～3558，Re<1000为层流，Re>1500为湍流， 1000< Re<1500为过渡流。
3-6 71.210J ⨯ 3-7 0.77m/s3-8 ①3=5.610a P P ∆⨯ ②173=1.3810a P s m β-⨯⋅⋅③-143Q=4.0610/m s ⨯3-9 0.34m/s 3-10 431.5210/J m ⨯第四章4-1 -23S=810cos(4t )m 2ππ⨯+或-2-2S=810cos(4t-)m=810sin 4t 2πππ⨯⨯4-2 ① ϕπ∆= ② 12t=1s S 0,S 0==当时，4-3 ① S=0.1cos(t-)m 3ππ ②5t (0.833)6s s ∆=4-4 ①-2S=810cos(2t-)m 2ππ⨯ ② -2=-1610s in(2t-)m/s 2v πππ⨯;2-22a=-3210cos(2t-)m/s 2πππ⨯③k E =0.126J 0.13J;F=0≈.4-5 ①max =20(62.8)m/s v π ②242max a =4000 3.9410m/s π=⨯③22321E=m A =1.9710J=200J 2ωπ⨯ 4-6 ①2A 5.010,=4,T=0.25,=1.25m Hz s m νλ-=⨯② -2S=5.010cos8(t-)0.5xm π⨯ 4-7 ①S=0.10cos(-)0.10cos 0.2(-)522x xt m t m ππ= ②S=-0.10m4-8 ①=60,=1.0Hz m νλ ② -2S=5.010cos120(-)60xt m π⨯ 4-9 ①1s ϕπ-=②2A 6.010,=20,T=0.1,=0.2,c 2.m s m m/s ωπλ-=⨯= 4-10 ①22-31=A =25.44J m 2ερω⋅ ②328.4210W m -⨯⋅ 4-11 ① 0 ② 2A4-12 ①-39.1210a P ⨯ ②-9E=1.6510J ⨯4-13 ① 889.9 ② 0.54-14 ① -621.010W m -⨯⋅ ② -61.010W ⨯ 4-15 2=0.054 5.410v m/s m/s -=⨯第五章5-1 ①71.110a P ⨯ ②67.0810a P ⨯5-2 ① 2534.8310m -⨯ ② -9=2.7310;9d m ⨯倍。
医用物理学第2章课后答案
四、习题解答2-1 理想流体在粗细不均匀、高低不同的管中作定常流动时有 （A）低处的压强一定比较大； （B）低处的流速一定比较大；（C）高处单位体积流体的动能总是比较小；（D）压强较小处，单位体积流体的动能和重力势能之和一定比较大。
答：（D）2-2 如附图2-3所示，一粗细均匀的竖直管中有水自上向下作定常流动，管壁上不同高度A、B、C 之处开有三个相同的小孔。
已知B 孔无水流出也无气泡进入水中，则（A）A 孔有气泡进入水中，C 孔有水流出； （B）A 孔有水流出，C 孔有气泡进入水中； （C）A、C 两孔均有气泡进入水中； （D）A、C 两孔均有水流出。
解： 依伯努利方程可知：2c c 2B B 2A A v 21v 21v 21ρρρρρρ++=++=++gh p gh p gh p c B A由于 0B p p =，C B v v v ==A ，c B A h h h >> 所以 0B A p p p =< 即：A 孔有气泡进入水中； 0B c p p p => 即：C 孔有水流出。
故（A）对2-3 将内径为2cm 的软管连接到草坪的洒水器上，洒水器装一个有20个小孔的莲蓬头，每个小孔直径为0.5cm。
如果水在软管中的流速为1s /m ，试求由各小孔喷出的水流速率是多少？解：设水为做定常流动的不可压缩流体。
依连续性方程可知222121)2(=2(v d N v d ππ附图2-3 习题2-2故 )/(8.0005.020102.022221212s m Nd d =⨯⨯==v v 2-4 注射器活塞面积21cm 2.1=S ，针头截面积22mm 1=S 。
如用0.98 N 的力水平推动活塞将水射出，问使活塞移动4cm 需多少时间？解：设针管活塞处为点1,针头为点2101S Fp p += 02p p =在忽略高度变化的情况下，由伯努利方程可知2222112121v v ρρ+=+p p 由于 21S S 〉〉 所以 01≈v 222121v ρ+=p p 即：1332412120410011021980222---⋅≈⋅⨯⨯⨯⨯==-=s m .mkg .m .N .)(ρρS F p p v 由连续性方程2211v v S S =得1224126122110210410210410-----⋅⨯=⨯⋅⨯==s m ..m .s m .m S S v v 所以 s .sm .m..21100410042112211=⋅⨯⨯⨯==---v L t 2-5 水在粗细不均匀管道中流动，A 处流速为 2.0s /m ，压强比大气压高Pa 100.14⨯；B 处比A 处低1.0m，截面积比A 处小一半。
医用物理第2章题解
习 题2-1 本章介绍了流体运动的哪些规律它们的适用条件各是什么在推导过程中的何处用过这些条件 （略）2-2 当水从水笼头缓慢流出而自由下落时，水流随位置的下降而变细。
从救火喞筒里向天空打出的水柱随高度的增加而变粗。
为什么 （略）2-3 在血液循环过程中，血压与血流速度如何变化为什么（略）2-4 理想流体在粗细不均匀、高低不同的管中作定常流动时有A. 低处的压强一定比较大；B. 低处的流速一定比较大；C. 高处单位体积流体的动能总是比较小；D. 压强较小处，单位体积流体的动能和重力势能之和一定比较大。
答：（D ）2-5 如题图2-1所示，一粗细均匀的竖直管中有水自上向下作定常流动，管壁上不同高度A 、B 、C 之处开有三个相同的小孔。
已知B 孔无水流出也无气泡进入水中，则A. A 孔有气泡进入水中，C 孔有水流出；B. A 孔有水流出，C 孔有气泡进入水中；C. A 、C 两孔均有气泡进入水中；D. A 、C 两孔均有水流出。
答：（A ）2-6 血液的粘度与下列哪些因素有关A. 流速；B. 血液本身；C. 粘性力；D. 温度。
答：（B 、D ）2-7 将内径为2cm 的软管连接到草坪的洒水器上，洒水器装一个有20个小孔的莲蓬头，每个小孔直径为。
如果水在软管中的流速为1s /m ，试求由各小孔喷出的水流速率是多少解：由2211v S v S =有22242014v d D ⨯=⨯ππ 所以8.020122=⎪⎭⎫ ⎝⎛=d D v m/s2-8 注射器活塞面积21cm 2.1=S ，针头截面积22mm 1=S 。
如用的力水平推动活塞将水射出，问使活塞移动4cm 需多少时间解：水平管两点（针管为点1，针头为点2）压强差为2221v S F p ρ∆==922==→ρS Fv m/s 题图2-1 习题2－5这里针管处的流速为二阶小量，忽略。
再由2211v S v S =得2461221105.7102.1910---⨯=⨯⨯==S v S v m/s 所以 53.011==v x t s2-9 水在粗细不均匀管道中流动，A 处流速为s /m ，压强比大气压高Pa 100.14⨯；B 处比A 处低，截面积比A 处小一半。
医用物理学辅导习题
1.2×109N· m-2× 6×10-6m2
11.杨氏模量为9×109 N· m-2、横截面积4cm2 的密质骨，在104N的压力作用下应变为： ［ ］ (A)2.25×10-3； (B)4.44×10-3； (C)2.80×10-3； (D)5.60×10-3。
F 10 1 8 2 10 ( N m ) 4 S 4 10 4
4.弹跳蛋白是一种存在于跳蚤中的弹跳机构中 和昆虫的飞翔机构中的弹性蛋白，其杨氏模量 接近于橡皮。今有一截面积为S=30cm2的弹跳 蛋白，在F=270N力的拉伸下，长度变为原长 的1.5倍，求其杨氏模量。 解：假设这条弹跳蛋白的长度为l0 由题意给出的条件，拉长后的长度为：
l0 l 1.5l0
2 2 2
2．一根直尺竖直地立在地板上，而后让它自 由倒下。设接触地板的一端不因倒下而滑动， 则当它撞击地板时，顶端的速率为（ ）。 设：直尺质量为m、长为l 解：直立时的势能=水平时的动能
1 2 转动惯量: J ml 3 l 1 1 2 mg J v l 3gl 5.4m s 2 2
0.5
1.0
15.在上题中还可以看出，主动脉应变可达 到1.0，这表明：［ ］ (A)它可以伸长到原长 的一倍； (B)它可以伸长到原长 的二倍； (C)它可以伸长到原长 的十分之一倍； (D)它可以伸长到原长 的二分之一倍。
N· m-2 应力 抗张强度
1.0 弹性极限
0.5
应变
O
0.5
1.0
课后习题
S E
F
l 0.5 l0
F S
270
0.003 1.8 105 N m2 0.5
5.如图2-5所示为密质 骨的应力-应变曲线， 应力 在拉伸时，开始一段是 抗张强度 直线，应力与应变服从 胡克定律。从曲线可以 O 看出，拉伸时的杨氏模 应变 量要比压缩时的杨氏模 量：［ ］ 抗压强度 (A)大； (B)小； E (C)相等； (D)无法确定 E (曲线的斜率)
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2010年级《医用物理学》习题课（二）
一、选择题 ( 单选题，正确的打“√”)
1．如图，单摆被拉至偏离铅直方向5º，然后开始振动，设摆角振动方程为
θ＝θm cos(ωt+ϕ)，其振动初位相为，
A ．0°
B ．5º
C ．90º
D ．85º
E ．不能确定
2．如图所示，曲线(1)和(2)分别表示一个波在t =1秒及t =0.5秒的波形图，
设波的周期T >1秒，则其波动方程为
A ．)2
(sin 2x t y -=π
B ．)2
(2cos2x t y -=π C ．)2
22cos(2πππ+-=x t y D ．]2
)(2cos[ππ--=x t y E ．]2
)2([2sin ππ+-=x t y 3．设某列波的波动方程为y =10(cm) sin(10πt-x /100)，在波线上x =λ处的质点振动方程为
A ．y =10(cm) sin(10πt-2π)
B ．y =10(cm) sin(10πt-20/100)
C ．y =10(cm) sin(10πt-1)
D ．y =10(cm) cos(10πt- 2π)
4．下列振动哪个属简谐振动? A ．频率相同，位相差恒定的振动合成一定是简谐振动
B ．质点在平衡位置附近有确定周期的往返运动
C ．质点所受力与位移成正比，方向与位移相反的运动
D ．加速度与位移成正比，方向与位移相同的运动
5．把截面相同的直铜丝和铝丝串联在一直流电路中，铜、铝的电流密度和电场强度的大小分别j 1、
j 2和E 1、E 2，则
A ．j 1=j 2，E 1<E 2
B ．j 1=j 2，E 1=E 2
C ．j 1=j 2，E 1>E 2
D ．j 1>j 2，
E 1>E 2 E ．j 1<j 2，E 1<E 2
6．如图所示，平行放置在同一平面的载流长直导线，要使导线AB 所受的安培力等于0，则X 等于
A ．a/3
B ．a/2
C ．2a/3
D ．3a/4
7．一根导线长为L ，载有电流I ，如果把这根导线弯成一个单匝闭
合型线圈，则它在给定磁场B 中最大力矩为：
A ．π2LIB
B ．π2IB L
C ．π4LIB
D ．π4IB L
8． n 型半导体片放在均匀磁场中，通电流I(如图)，则
A ．U a <U b
B ．U a =U b
C ．U a >U b
D ．不能确定
9．一束波长为λ的光线垂直投射到一个双缝上，在屏上形成干涉条纹，若P 点为第二级明纹位置，
则两缝到达P 点的光程差为
A ．λ/2
B ．λ
C ．3λ/2
D ．2λ
10．利用一个每厘米有4000条缝的光栅，可以产生多少级完整的可见光谱?
A．1级B．3级C．5级D．7级
11．一束光强为I0的自然光通过两片偏振片之后光强变为I= I0/8，则这两片偏振片的方向差为A．0ºB．30ºC．60ºD．90º
12．焦距分别为10cm和-20cm的两个薄透镜紧贴在一起，则此系统的焦距为A．20cm B．10cm C．-10cm D．-20cm
13．为正常眼已调好的显微镜，近视者使用时，应如何调节?
A．拉长镜简B．缩短镜筒C．增大物距D．减少物距
14．黑体温度升高，则其
A．辐射度减少，辐射总能量增大B．辐射度减少，辐射总能量减少
C．辐射度不变，辐射总能量增大D．辐射度增大，辐射总能量增大
15．对于光电效应，下列哪一种说法正确，
A．必须用单色光照射，才能产生光电子，
B．照射光波长小于临界波长时，单位时间内产生光电子数与照射光强度成正比，
C．光电效应过程不遵守能量守恒定律，
D．光电效应方程是由普朗克建立的。
16．某X射线管发射波长为0.1242nm的X射线，则其管电压至少是
A．100kV B．80kV C．50kV D．10kV
17．X射线的硬度主要决定于X射线管的
A．管电流B．管电压C．管电流和管电压D．靶的形状和大小18．某放射性核素半衰期为10天，要使其放射性强度减弱为原来的1/4，所需时间为A．10天B．15天C．20天D．30天。