医用物理学考卷

《医用物理学》考卷
一．选择题（10题，每小题2分；共20分）
1、理想流体在同一流管中作稳定流动时，对于不同截面处的流量是：( C )
A．截面大处流量大。

B. 截面小处流量大。

C. 截面大处流量等于截面小处流量。

D. 仅知截面大小不能确定流量大小。

2、医务人员从高压氧舱中出来，都必须有适当缓冲时间，否则血管中会出现（ C ）而危及生命。

A．血压过高。

B．血压过低。

C．气体栓塞现象。

D．不润湿现象。

3、通过导体任意一点的电流密度：（ A ）
A．与该点的场强及导体的性质有关。

B．只与该点的导体性质有关。

C．只与该点的场强有关。

D．与导体的长度和面积有关。

4．低语时声强为10-8Wm-2，发动机的噪声声强为10-1Wm-2，其频率为1000Hz时，则它们的声强级之差为：(D) A．10-6dB； B．150dB； C．110dB； D．70dB；
5、波动理论指出：只有满足以下条件（ D ）的相干光源才能产生稳定干涉现象。

A. 频率相同、振幅相同、振动方向相同。

B. 频率相同、振幅相同、有固定的相位差。

C．振幅相同、振动方向相同、有固定的相位差。

D．频率相同、振动方向相同、有固定的相位差。

6、理想流体在粗细不均匀、高低不同的管中作定常流动时有( D )
A、低处的压强一定比较大；
B、高处单位体积流体的动能总是比较小；
C 、低处的流速一定比较大； 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。

7、在连通器两端系有大小不同，表面张力系数相同的两个肥皂泡，当打开连通器使两肥皂泡相通后，泡的变
化情况是 ( B )
A．大泡变小，小泡变大。

B．大泡变大，小泡变小。

C．两泡大小不变。

D．两泡变化相同，即同时变大或变小。

8、表面活性物质是指（ C ）
A．表面张力系数较小的液体。

B．表面张力系数较大的液体。

C．能使液体的表面张力系数减小的物质。

D．能使液体的表面张力系数增大的物质。

9、伯努利方程适用的条件必须是： ( C )
A. 不同流管。

B. 可压缩的液体。

C.理想液体。

D. 粘性流体。

10、波的强度是指： C
A．通过单位面积的能量； B．垂直通过单位面积的能量；
C．单位时间通过垂直波传播方向上的单位面积的平均能量； D．单位时间通过某截面的能量。

二．、计算题（计算过程可省略，只写计算结果；共10小题，每小题3分，共30分）
1、铜线直径为0.15cm ，钨线直径为0.10cm ，现将铜线一端和钨线一端串联焊接在一起，当此组合导线载有10A 稳恒电流时，铜线中的电流密度和钨线中的电流密度之比为 4：9 。

2、一个大容器盛满水，在容器底部侧面距水面h 处有一个小孔，当将塞住这一小孔的拴子拔开时，水即从小孔中流出，此水流的初速度为 2gh 。

3、某种粘性流体在半径为r ，长度为L 的一段水平管中流动，体积流量为Q ；现改在另一段半径为r/2，长度相同的水平管中流动，若要维持其体积流量不变，则管两端的压强差应增加 16 倍。

4、在半径r =0.30mm 的毛细管内注入水，在管的下端形成一半径R =3.0mm 的水滴，则管中水柱的高 度 53.5mm （水的表面张力系数α=7.3×10-2N/m ）
5、声波在空气中传播速度为340m/s 。

一列火车迎面向你开来。

火车鸣笛的频率为2000Hz ，而你听到的声音频率为2170Hz 。

此列火车的速度是 26.6 m/s 。

6、已知铜导线中的电流密度为5.0×103 A ·m -2，电子的电荷量为1.6×10-19 C ，单位体积的自由电子数为8.5×1028 m -3，则电子漂移速度为______7
3.7*10-_________m ·s -1。

7、每一个人说话的声强为10－7 W·m －2， 试问2个人同时说话时的声强级是 53dB 。

8、将一毛细管插入水中，使它的下端在水面下cm 10处，管内水位比周围液面高出 cm 4 ，而且接触角是零度，则在管的下端吹出一个半球形气泡所需压强是（ 01.014P ）
（大气压为标准大气压） 。

9、某种粘性流体在变直径的一段水平圆管中流动，细处横截面(半径为R 1)的平均流速为 1υ，粗处横截断、面(半径为R 2)的平均流速为 2υ=1υ/9，粗细横截面两处的雷诺数比例关系是 1：3 。

10、空气中一点声源发射频率为1000Hz 球面声波，若不计空气吸收衰减，已知距该点声源5 m 处的声强级为80dB ，则离该点声源的距离大于 50000 米就听不到了。

三、应用题（写出详细的分析、计算过程；共5小题，每小题10分，共50分）
1、水管上端的截面积为1.1 cm 2 ，水的流速为5.0 m/s ，水管下端比上端低10 m ，下端的截面积为8.0 cm 2 。

(a)求水在下端的流速；（b ）设水管上端的压强为1.5×105 Pa ，求下端的压强。

4411222
2221112222252112121 5.0*1.1*108.0*10*5/8*1.10.6875/211g g 22
11g() 2.62*1022
V V V V m s
h V h V h h V V Pa ρρρρρρρ--=⇒===++=++=+-+-=解：、由连续性方程可知：
S S 、由伯努利方程可知:
P P P P
2、用超声多普勒诊断仪研究心脏壁的运动速率，超声波频率为5MH Z ，垂直入射心脏（入射角为零），已知超声波在软组织中传播的速度为1500 m·s －1，测得多普勒频移为500H Z ，求此瞬间心脏壁的运动速率。

0002*7.5/2c f f f f c c f c cm s f νννν±+=
⇒∆≈∆==
3、电路如右图所示，已知V 66.1=ε，V 122=ε，V 43=ε，
（电源内阻忽略不计）Ω=21R ，Ω=42R ，Ω=63R 。

求：
（1）电路中的各个支路电流I 1 、I 2、I 3的大小和方向； （2）U AB =? 123
212211233322123222000.5 1.10.62=12-1.1*4=7.6AB I I I I R I R I R I R I A
I A I A U I R V
εεεεε=+---=-+-====-=-、 4、一根L 形状，A 、B 两端开口，内直径为d 的毛细管，将B 端水平插入盛液容器侧壁，A 端可在竖直面内转动。

当A 端转到竖直向上位时（如图所示），测得毛细管内水面距B 端距离为H ；距A 端为L 。

当A 端转到竖直向下位置时，管口截面处形成一个半球形液滴，测得其直径为D 。

已知液体完全润湿毛细管，密度为ρ。

求恒温条件下该液体的表面张力系数α 的表达式（用ρ,d,D ，L ，H,g 表示）。

当A 端转到竖直向上位时 A B B A L H
00A 4A ,=++L =4-=d +L =B B P gH d
P g H P P P D
gD H σ
ρρσρσ=+-内外外内当端转到竖直向上位时, B 点的压强可以表示为：P 当端转到竖直向下位时管口内压强为：
P （）管口外压强为P ：
（2）
因此可以得到：4（D+d ）
5、如右图所示，一金属框垂直地插在盛有某种溶液的容器中。

金属细棒AB 长L=10cm ，它可在铅垂面内与金属框相接触和无摩擦地滑动。

问需用多少力将棒AB 往上提，才会在此棒的下方拉出一张液膜？（设液体的表面张力系数σ=3.14×10-2N/m;棒AB 的直径d=1mm ，其密度ρ=8×103㎏/m 3;g=10m/s 2。

液膜的重量可忽略不计）。

-221.256*10F mg L
F N
σ=+=
代入数据可以得到。