医用物理学课后习题参考问题详解
医用物理课本全部习题解(洪洋)1章题解

第一章 人体力学的基础知识l-l 一半径为R = 0.5m 的飞轮以角速度πω8=rad/s 绕中心轴转动,转动惯量I =2kg·m 2,现在飞轮边缘施加一沿圆周切线方向的制动力F = 8N ,使飞轮均匀减速直到停止。
求:(1)飞轮角加速度的大小;(2)从制动到飞轮停止转动所经过的时间及飞轮转过的圈数。
解 (1)由转动定律 αI M =,有飞轮的角加速度225.08=⨯===I FR I M α rad/s 2 (2)从制动到飞轮停止转动所经过的时间为ππαω4280===t s αθω2 20=飞轮转过的角度为22201622)8(2 ππαωθ=⨯== 由此得飞轮转过的圈数为ππππθ821622===n (圈) 1-2 质量为m 和3m 的两个小球,固定在一根质量为2m ,长度为l 的均匀细杆两端,系统绕距质量为3m 的小球l /3的垂直于细杆的轴在水平面上转动。
求:(1)该系统对该轴的转动惯量;(2)当质量为3m 的小球速度为υ时,系统的角动量。
解 (1)根据题意,作图1-1,系统绕过O 点的轴转动。
系统对轴的转动惯量为22222)61(22121)31(3)32(ml l m ml l m l m I =+⨯++= 其中后两项是应用平行轴定理得到的细杆的转动惯量。
(2)由r ωυ=,有系统的角速度为 ll r υυυω33/=== 由此得系统的角动量为l m l ml I L υυω332=⋅==1-3 一根质量为M 长为2l 的均匀细棒,可以在垂直平面内绕通过质心O 的水平轴转动。
开始时,细棒静止在水平位置上。
有一质量为m 的小球,以速度u 垂直落在棒的端点。
设小球与棒作弹性碰撞,求碰撞后小球的速度υ及棒的角速度。
解 依题意作图1-2。
由角动量守恒定律 l m I m u l υω+=由能量守恒定律222212121υωm I mu += 联立以上方程,解得u m M M m 33+-=υ, lm M m u )3(6+=ω 若3m > M ,则碰撞后小球的速度方向与原速度方向相同,若3m < M ,则碰撞后小球反弹,速度方向与原速度方向相反。
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《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、。
医用物理学课后练习题含答案

医用物理学课后练习题含答案
一、选择题
1.根据X射线照片的特征,下列哪项不是纤维样肺病的特点?
A. 肺门淋巴结增大
B. 双侧肺内网状磨玻璃影
C. 肺内斑片状高密度影
D. 胸腔积液或纤维化
答案:C
2.以下哪一项不属于CT扫描的基本步骤?
A. 选择适当的切面
B. 调节层厚
C. 选定切片
D. 光电转换
答案:D
3.下列哪项不是真空吸引原理的应用之一?
A. 针灸吸气
B. 饲喂牛奶
C. 飞机起重
D. 吸尘器清洁
答案:C
二、判断题
1.医用CT扫描仪的X射线灵敏度越高,获得的图像越清晰。
正确或错误?答案:错误
2.超声波在医学影像中的应用局限在脑部、肺部和心脏等重要脏器。
正确或错误?答案:错误
三、简答题
1.请简要描述核磁共振成像(MRI)的原理。
MRI成像是通过对人体进行高频电磁信号的照射,使人体内的原子产生共振吸收,产生电磁信号,接受信号后通过计算机循环分析,还原出高清晰度的图像。
MRI不仅可以观察软组织,对于脑、胸部和腹部等部位的对比度也非常好。
2.什么是加速器放射治疗?请谈一谈这种治疗方法的优势和不足。
加速器放射治疗是利用高能量的电子或X射线照射到肿瘤组织上面,对肿瘤细胞的DNA分子进行破坏而达到治疗的目的。
它的优点在于能够高度精确地定位到病变组织,从而减少对正常组织的影响,同时可控性也很高,能够精确调节剂量。
其不足之处在于,辐射剂量会对周围的正常细胞造成影响,从而引起其他症状和并发症,同时,这种治疗也需要高昂的费用支持,对于较为贫困的地区来说治疗难度较高。
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三式联立求解,得
I1=-0.01A;I2=0.015A;I3=0.025A
则高斯面内的电荷量之和
7-9.
解:以细棒的轴线为对称轴,做出如图所高斯面
因上底和下底面无电场线通过,故
7-10.
解:
在带电直线上取线元dr,
8-8.
解:由图可知,电路中有1个独立节点,对f点所列的支路电流方程为:
根据基尔霍夫定律选定afcba和fedcf两个回路,并规定绕行方向为逆时针方向,分别列出回路方程:
1-6.
解:地球自转角速度 = ,转动惯量J= ,则角动量 ,转动动能
1-7.
解: ,将各已知量代入即可求解
第二章习题答案
2-1.
1.皮球在上升和下降阶段均受恒力(重力),因而皮球上下运动不是简谐振动.
2.小球在半径很大的光滑凹球面的底部摆动时,所受的力是指向平衡位置的回复力,且由于是小幅度摆动,回复力的大小和位移成正比(类似于单摆的小幅度摆动)。所以此情况下小球小幅度摆动是简谐振动。
第一章习题答案
1-4
解:对滑轮:由转动定律
对 :
对 :
又因为 得 联立上式得
则
1-5.
解:以质心为转轴分析,摩擦力矩为转动力矩。因A、B、C的质量和半径相同,故支持力 相同。由摩擦力 =μ ,摩擦力矩M= ·R可知,三者的摩擦力矩也相同。
圆盘A的转动惯量 = m ;实心球B的转动惯量 = m ;圆环C的转动惯量 = m .由M=Jα可知 > > ,所以B先到达,C最后到达.
6-8.
解:如图所示的循环过程是由两条等温线和两条绝热线组成,因此该循环为卡诺循环。循环的效率
7-3.
解:1.做一高斯面S1,其球心为大球和小球的球心,半径r1>R1
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第一章习题答案1-4解:对滑轮:由转动定律 (TT )rJ 1 mr 2122对 m: mg TmaTm ( g a )111111对 m :TKmgmaTm ( aK g )222222得T 1T 2ma 联立上式得 amgK mg又因为 ar122mm 1m2 2(1K)m2m则 Tmg ma2mg11 m mm1122(1K )mmKTmg m g12mgK222m 2m m1221-5.解: 以质心为转轴剖析 ,摩擦力矩为转动力矩。
因 A 、B 、C 的质量和半径相同, 故支持力 F N相同。
由摩擦力F f = μ,摩擦力矩 M =F f· R 可知,三者的摩擦力矩也相同。
F N圆盘 A 的转动惯量 J A = 1 m r 2;实心球 B 的转动惯量 J B =2 m r 2 ; 圆环 C 的转动惯量 J C =25m r 2 .由 M =J α可知B>A>C ,所以 B 先抵达 ,C 最后抵达 .1-6.解 :地球自转角速度=24 2 ,转动惯量 J= 2mR 2 ,则角动量 L J,转动动能60 60512E k = J1-7.解: EF/S = l 0F,将各已知量代入即可求解ll/l 0 S l第二章习题答案2-1.①.②. 皮球在上涨和下降阶段均受恒力(重力 ),因此皮球上下运动不是简谐振动.小球在半径很大的圆滑凹球面的底部摇动时,所受的力是指向均衡地点的答复力,且因为是小幅度摇动,答复力的大小和位移成正比(近似于单摆的小幅度摇动)。
所以此状况下小球小幅度摇动是简谐振动。
第四章习题答案4-1.答:射流在静止气体中发射时,射流双侧的一部分气体随射流流动,进而在射流双侧形成局部低压区。
远处的气压未变,所以远处气体不停流向低压区,以增补被卷吸带走的气体,进而形成了射流的卷吸作用。
4-2.答:关于必定的管子,在流量必定的状况下,管子越粗流速越小;在管子两头压强差必定的状况下,管子越粗流速越快。
医用物理学第 章 课后习题解答

第十一章 几何光学通过复习后,应该:1.掌握单球面折射成像、共轴球面系统、薄透镜成像、薄透镜的组合、放大镜和显微镜;2.理解共轴球面系统的三对基点、眼的分辨本领和视力、近视眼、远视眼、散光眼的矫正;3.了解透镜像差、眼的结构和性质、色盲、检眼镜、光导纤维内窥镜。
11-1 一球形透明体置于空气中,能将无穷远处的近轴光线束会聚于第二个折射面的顶点上,求此透明体的折射率。
习题11-1附图(原11-2附图)解: 无穷远处的光线入射球形透明体,相当于物距u 为∞,经第一折射面折射,会聚于第二折射面的顶点,则v=2r(r 为球的半径),已知n 1 =1.0,设n 2 =n(即透明体的折射率),代入单球面折射成像公式,得rn r n 1.0-20.1=+∞ 解得n =2.0,即球形透明体的折射率。
11-2 在3m 深的水池底部有一小石块,人在上方垂直向下观察,此石块被观察者看到的深度是多少?(水的折射率n =1.33)习题11-2附图(原11-3附图)解: 这时水池面为一平面的折射面,相当于r 为∞,已知u =3m,n 1 =1.33,n 2 =1.0,观察者看到的是石块所成的像,设其像距为v ,应用单球面折射成像公式,得∞=+ 1.33-.010.1m 333.1v 解得v =-2.25m,这表明石块在水平面下2.25m 处成一虚像,即观察者看到的“深度”。
11-3 圆柱形玻璃棒(n =1.5)放于空气中,其一端是半径为2.0cm 的凸球面,在棒的轴线上离棒端8.0cm 处放一点物,求其成像位置。
如将此棒放在某液体中(n =1.6),点物离棒端仍为8.0cm,问像又在何处?是实像还是虚像?习题11-3附图 (a)【原11-5附图(a)】解: ①如本题附图(a)所示,已知n 1 =1.0,n 2 =1.5,u =8.0cm,r =2.0cm,代入单球面折射成像公式,得cm0.2 1.0-.515.1cm 0.80.1=+v得v =12cm,在玻璃棒中离顶点12cm 处成一实像。
医用物理学习题解答

1-1 回答下列问题:(1)位移和路程有何区别?两者何时量值相等?何时并不相等?(2)平均速度和平均速率有何区别?速度与速率有何区别?答:(1)位移是矢量,是由初始位置指向终点位置的有向线段。
路程是标量,是质点沿轨迹运动所经路径的长度。
当质点作单向的直线运动时两者数值相等。
除此之外二者不相等。
路程的大小大于位移的大小。
(2)平均速度是位移除以时间,是矢量。
平均速率是路程除以时间,是标量。
一般来说,平均速率大于平均速度的大小。
速度是位置矢量对时间的一阶导数,是矢量。
速率是路程对时间的一阶导数,是标量。
瞬时速度的大小等于瞬时速率。
1-2 |r ∆|与r ∆ 有无不同?t d d r 和t d d r有无不同? t d d v和td d v 有无不同?其不同在哪里?解:(1)r∆是位移的模,∆r 是位矢的模的增量,即r ∆12r r -=,12r r r-=∆;(2)t d d r 是速度的模,即t d d r=v =t s d d .trd d 只是速度在径向上的分量.(3)t d d v 表示加速度的模,即tva d d=,t v d d 是加速度a 在切向上的分量.1-3 下列表述有错误吗?如有错误,请改正。
(1)12r r r -=∆ ; (2)dt v r=∆;(3)12r r r d-=; (4)F td I d =; (5)t F I ∆=∆ ; (6)r d F W∙=;(7)⎰⨯=bar d F W ;(8)21222121mv mvr d F -=∙ ,21222121mv mv W -=∆。
答:上述表述均有错,每式分别应改为 (1)12r r r -=∆; (2)⎰=∆21t t dt v r;(3)12r r r-=∆; (4)dt F I d =;(5)t F I ∆=∆ ; (6)r d F dW∙=;(7)⎰∙=bar d F W ;(8)2122212121mv mvr d F r r -=∙⎰,21222121mv mv W -= 1-4 两个圆盘用密度不同的金属制成的,但质量和厚度都相等,问哪个圆盘具有较大的转动惯量?飞轮的质量主要分布在边缘上,有什么好处?答:密度小的圆盘的转动惯量大。
医用物理学习题解答汇总(1)(1)(1)(1)

第一章 生物力学基础1-1 两物体的转动动能之比为1:8,转动惯量之比为2:1,求两物体的角速度之比。
解:由211112k E I ω=,222212k E I ω=,且121/8k k E E =,12/2I I =,可得1214ωω=1-2 细棒长度为1m ,质量为6kg ,转轴与棒垂直,距离一端为0.2m ,求转动惯量。
解:0.80.82230.20.211.0083I r dm x dx x λλ--====⎰⎰ kg/m 21-3 圆盘质量为m ,半径为R ,质量分布均匀,轴过盘中心且与盘面垂直,求转动惯。
解:4232212242Rm R J r dm r dr mR R πσππ===⋅⋅=⎰⎰1-4 一个飞轮的转动惯量为2335kg m ⋅,转速为每分钟72转,因受摩擦力矩作用而均匀减速,经40s 停止,求摩擦力矩。
解: 由每分钟72转可得角速度为2π×72/60=2.4π rad/s , 由0t ωωβ=+ 可得 0 2.440πβ=+⨯,0.06βπ=- rad/s , 由M I β=,可得 335(0.06)63.15 N m M π=⨯-=-1-5 在自由旋转的水平圆盘边上,站着一质量为m 的人,圆盘半径为R ,转动惯量为J ,角速度为ω,如果这人由盘边走到盘心,求角速度变化。
解:由角动量守恒()2J mR J ωω+=220(1)J mR mR J Jωωω+==+ 角速度变化20mR Jωωω-= 1-6 一个人坐在转台上,将双手握住的哑铃置于胸前,转台以一定角速度0ω转动(摩擦不计),人和转台的转动惯量为0J ,如果此人将两手平伸,使人和转台的转动惯量增加为原来的2倍,求:(1)人和转台的角速度;(2)转动动能。
解:(1)由角动量守恒0002J J ωω=,所以0/2ωω=(2)222001122224k J E I J ωωω⎛⎫=== ⎪⎝⎭1-7 解释以下各物理量的定义、单位以及它们之间的关系:(1)压应变、压应力、杨氏模量;(2)切应变、切应力、切变模量;(3)体应变、体应力、体变模量。
医用物理学 课后习题解答

后是否仍为简谐振动?②合振动的周期是多少?
解: ①由于分振动的频率不同,所以它们合成后将不是简谐振动。②合振动的频率为 100Hz,
周期
T=
1 100
s=0.01s。
8-7 弹簧振子作简谐振动时,若其振幅增为原来的两倍,而频率降为原来的一半,它们的能 量怎样改变?
答:
弹簧振子作简谐振动时,其能量为 E
x A cos( t )
(a)
①第一种情况:位于平衡点右侧 6cm 处,这时位移 x=6cm,将 t=0,A=6cm,x=6cm 代 入(a)式得
6 6 cos 6
解之得, =0。已知 T=2 秒,则
2 2
,将 A、ω、值代入(a)式可得第一种情况
的位移表达式为
x 6 cos t (cm)
x=-A, v=0, a=Aω2
8-3 一个作简谐振动的质点,在 t=0 时,离开平衡位置 6cm 处,速度为零,振动周期为 2s, 求该简谐振动的位移、速度、加速度的表达式。 解:根据题意,t=0 时,质点速度为零,离开平衡位置 6cm,这说明该振动的振幅为 A=6cm, 这时质点可能位于平衡点右侧 6cm 处,或位于平衡点左侧 6cm 处。下面分这两种情况进行 讨论,设该振动方程为:
解:
①已知波源 O 的振动方程为
y
0.06
cos
9
t ,则其振幅为 A=0.06m,角频率
9
,
又知 u=2m·s -1 ,则该波的波动方程为
s
0.06
cos
9
(t
x 2
)
由它可得 x=10m 处的质点振动方程为
y
0.06
cos
9
b 2
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。
广东医学院 医用物理学 课后习题+答案

第二章 流体的运动2-1.一水平圆管,粗处的直径为8cm ,流速为1m ·s -1,粗处的直径为细处的2倍,求细处的流速和水在管中的体积流量.解:(1)已知:d 1=8cm ,v 1=1m ·s -1,d 1= 2d 2.求:v 2=?,Q =? 根据连续性方程1122S S =v v ,有22112244d d ππ=v v ,代入已知条件得()12144m s -==⋅v v(2)水的体积流量为()()2223311122118101 5.02410m s 44Q S S d ππ---====⋅⨯⨯=⨯⋅v v v2-2.将半径为2cm 的引水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 .如果水在引水管中的流速为1m ·s -1,试求由各小孔喷出的水流速度是多少?解:已知:总管的半径r 1=2cm ,水的流速v 1=1m ·s -1;支管的半径为r 2=0.25cm ,支管数目为20.求:v 2=?根据连续性方程1122S nS =v v ,有221122r n r ππ=v v ,代入数据,得()()222222101200.2510--⨯⨯=⨯⨯v从而,解得小孔喷出的水流速度()12 3.2m s -=⋅v .2-3.一粗细不均匀的水平管,粗处的截面积为30cm 2,细处的截面积为10cm 2.用此水平管排水,其流量为3×10-3 m 3·s -1.求:(1)粗细两处的流速;(2)粗细两处的压强差.解:已知:S 1=30cm 2,S 2=10cm 2,Q =3×10-3m 3·s -1.求:(1) v 1=?,v 2=?;(2) P 1-P 2=?(1)根据连续性方程1122Q S S ==v v ,得()()33111244123103101m s , 3m s 30101010Q Q S S ------⨯⨯===⋅===⋅⨯⨯v v (2)根据水平管的伯努利方程22112211++22P P ρρ=v v ,得粗细两处的压强差 ()()22322312211111031410Pa 222P P ρρ-=-=⨯⨯-=⨯v v2-4.水在粗细不均匀的管中做定常流动,出口处的截面积为10cm 2,流速为2m ·s -1,另一细处的截面积为2cm 2,细处比出口处高0.1m .设大气压强P 0≈105Pa ,若不考虑水的黏性,(1)求细处的压强;(2)若在细处开一小孔,水会流出来吗?解:(1) 已知:S 1=10cm 2,v 1=2m ·s -1,S 2=2cm 2,P 1= P 0≈105Pa ,h 2-h 1=0.1m .求:P 2=?根据连续性方程S 1v 1=S 2v 2,得第二点的流速()111212510m s S S -===⋅v v v 又根据伯努利方程2211122211+g +g 22P h P h ρρρρ+=+v v ,得第二点的压强 ()()()()()222112125322341-g 211010210109.80.12=5.10210Pa P P h h ρρ=++-=+⨯⨯-+⨯⨯-⨯v v(2) 因为()4205.10210Pa P P =⨯<,所以在细处开一小孔,水不会流出来.2-5.一种测流速(或流量)的装置如右图所示.密度为ρ的理想液体在水平管中做定常流动,已知水平管中A 、B两处的横截面积分别为S A 和S B ,B 处与大气相通,压强为P 0.若A 处用一竖直细管与注有密度为ρ'(ρ<ρ')的液体的容器C 相通,竖直管中液柱上升的高度为h ,求液体在B 处的流速和液体在管中的体积流量.解:根据水平管的伯努利方程22A AB B1122P P ρρ+=+v v 和连续性方程A A B B S S =v v ,解得B 处的流速B A B A22B A 2(()P P S S S ρ-=-)v 又由竖直管中液柱的高度差,可知B A P P gh ρ'-=,因而B 处的流速为B A22B A 2()ghS S S ρρ'=-v 进而得水平管中液体的体积流量为B B A B22B A 2()ghQ S S S S S ρρ'==-v2-6.用如下图所示的装置采集气体.设U 形管中水柱的高度差为3cm ,水平管的横截面积S 为12cm 2,气体的密度为2kg ·m -3.求2min 采集的气体的体积.解:根据水平管的伯努利方程2211221122P P ρρ+=+v v , 因弯管处流速v 2=0,因此上式可化为211212P P ρ+=v , 又由U 形管中水柱的高度差知1、2两处的压强差为21P P gh ρ-=水, 联立上面两式,解得气体的流速()32112g 2109.831017.15m s 2hρρ--⨯⨯⨯⨯===⋅水v2min 采集的气体的体积为习题2-6()4311121017.32260 2.5m V S t -=∆=⨯⨯⨯⨯=v2-7.一开口大容器底侧开有一小孔A ,小孔的直径为2cm ,若每秒向容器内注入0.8L 的水,问达到平衡时,容器中水深是多少? 解:已知: Q =0.8L ,r 2=1cm .根据连续性方程Q =S 1v 1=S 2v 2,可得小孔处的流速()()312222220.810 2.55m s 3.14110Q Q S r π---⨯====⋅⨯⨯v 又因容器的截面积S 1远大于小孔的截面积S 2,所以v 1≈0.根据伯努利方程 2211122211+g +g 22P h P h ρρρρ+=+v v 因容器上部和底部小孔均通大气,故P 1=P 2=P 0≈1.0×105Pa ,将已知条件代入上式,得21221g g 2h h ρρρ=+v解得 ()22212 2.550.332m 2g 29.8h h -===⨯v2-8.设37℃时血液的黏度η=3.4×10-3Pa ·s ,密度ρ=1.05×103kg ·m -3,若血液以72cm ·s -1的平均流速通过主动脉产生了湍流,设此时的雷诺数为1000,求该主动脉的横截面积.解:根据雷诺数的定义erR ρη=v ,可知主动脉的半径eR r ηρ=v,代入已知条件,得33323.4101000 4.510m 1.05107210e R r ηρ---⨯⨯===⨯⨯⨯⨯v , 进一步得到主动脉的横截面积()223523.14 4.510=6.3610m S r π--==⨯⨯⨯2-9.体积为20cm 3的液体在均匀水平管内从压强为1.2×105Pa 的截面流到压强为1.0×105Pa 的截面,求克服黏性力所作的功.解:根据黏性流体的伯努利方程221112221122P gh P gh ρρρρ++=+++v v w 又因为在均匀水平管中,即v 1=v 2,h 1=h 2,因此单位体积液体克服黏性力做的功12P P =-w那么体积为20cm 3的液体克服黏性力所作的功()()55612 1.210 1.01020100.4J W P P V -=-=⨯-⨯⨯⨯=2-10.某段微血管的直径受神经控制而缩小了一半,如果其他条件不变,问通过它的血流量将变为原来的多少?解:根据泊肃叶定律知,其他条件不变时,体积流量与半径的四次方成正比.因此,其他条件不变,直径缩小了一半,则通过它的血流量将变为原来的1/16.2-11.假设排尿时,尿从计示压强为5.33×103 Pa 的膀胱经过尿道后由尿道口排出,已知尿道长4cm ,体积流量为21cm 3·s -1,尿的黏度为6.9×10-4 Pa ·s ,求尿道的有效直径.解:根据泊肃叶定律,体积流量4π8r PQ Lη∆=得尿道的有效半径11426444388 6.91041021107.2610m π 3.14 5.3310LQ r P η----⎛⎫⨯⨯⨯⨯⨯⨯⎛⎫===⨯ ⎪ ⎪∆⨯⨯⎝⎭⎝⎭故尿道的有效直径为3=1.4510m d -⨯.2-12.某条狗的一根大动脉,内直径为8mm ,长度为10cm ,流过这段血管的血流流量为1cm 3·s -1,设血液的黏度为2.0×10-3Pa ·s .求:(1)血液的平均速度;(2)这段动脉管的流阻;(3)这段血管的血压降落.解:(1)根据体积流量的定义,得血液的平均速度()()61231100.02m s 3.14410Q S ---⨯===⋅⨯⨯v (2) 根据流阻的定义:R =8ηL/πr 4,可得该段动脉管的流阻()()326544388 2.010*******N s m 3.14410L R r ηπ----⨯⨯⨯⨯===⨯⋅⋅⨯⨯ (3) 根据泊肃叶定律:PQ R∆=,得这段血管的血压降落 ()661102102Pa P QR -∆==⨯⨯⨯=2-13.设某人的心输出量为8.2×10-5 m 3·s -1,体循环的总压强差为1.2×104Pa ,试求此人体循环的总流阻(也称总外周阻力).解:根据泊肃叶定律,得此人体循环的总流阻()48551.210 1.4610N s m 8.210P R Q --∆⨯===⨯⋅⋅⨯2-14.液体中有一空气泡,其直径为lmm ,密度为1.29 kg ·m -3,液体的密度为0.9×103 kg ·m -3,黏度为0.15Pa ·s .求该空气泡在液体中上升的收尾速度.解:当空气泡在液体所受的重力、黏性阻力与浮力达到平衡时,小球速率达到最大,此后它将匀速上升,即33m 44633r g r r g πρπηπρ'+=v 从而得空气泡在液体中上升的收尾速度()()()()232331m 20.51029.80.910 1.29 3.2610m s 990.15r g ρρη---⨯⨯'=-=⨯⨯⨯-=⨯⋅⨯v2-15.一个红细胞可近似看为一个直径为5.0×10-6m 、密度为1.09×103kg ·m -3的小球.设血液的黏度为1.2×10-3Pa ·s ,密度为1.03×103kg ·m -3.试计算该红细胞在37℃的血液中沉淀2cm 所需的时间.如果用一台加速度为106g 的超速离心机,问沉淀同样距离所需时间又是多少?解:(1)红细胞在液体所受的重力与黏性阻力和浮力达到平衡,速率达到最大,此后它将匀速下降,即33m 44633r g r g r πρπρπη'=+v 从而得红细胞的收尾速度()()()()262371m 32 2.5109.82 1.09 1.0310 6.810m s 99 1.210r g ρρη----⨯⨯⨯'=-=⨯-⨯=⨯⋅⨯⨯v所以该红细胞在37℃的血液中沉淀2cm 所需的时间()247210 2.9410s 6.810t --⨯==⨯⨯ (2)如果用一台加速度为106g 的超速离心机,则红细胞的收尾速度为()61m m 100.68m s -''==⋅v v所以该红细胞在37℃的血液中沉淀同样距离所需时间()6210 2.9410s t t --'==⨯第三章 振动、波动和声3-5 一物体同时参与同一直线上的两个简谐振动,)324cos(05.01π+π=t s ,)344cos(03.02π-π=t s ,求合振幅的大小是多少?解: πππϕϕϕ∆2)34(3221=--=-=)(08.003.005.021m A A A =+=+= 合振动的振幅为0.08m .3-7 两个同频率同方向的简谐振动,其合振动的振幅为20 cm ,与第一个简谐振动的相位差为61πϕϕ=-,若第一个简谐振动的振幅为310 cm = 17.3 cm ,则第二个简谐振动的振幅是多少?两个简谐振动的相位差)(21ϕϕ-是多少? 解:已知61πϕϕ=-,20=A cm, 3101=A cm由矢量关系可知:1006cos 310202310(20)cos(22)21121222=⨯⨯-+=--+=πϕϕAA A A A102=A cm)cos(2212122212ϕϕ-++=A A A A A )cos(10310210)310(2021222ϕϕ-⨯⨯++=,0)21cos(=-ϕϕ,...2,1,0,2)12(21=+±=-k k πϕϕ3-9 如图所示一平面简谐波在0=t 时刻的波形图,求 (1)该波的波动表达式;(2)P 处质点的振动方程.解:从图中可知:04.0=A m, 40.0=λm,08.0=u 1s m -⋅,2πϕ-=508.040.0===uT λ,ππω4.02==T(1) 波动表达式:]2)08.0(4.0cos[04.0ππ--=x t s (m)(2) P 处质点的振动方程.)234.0cos(04.0]2)08.02.0(4.0cos[04.0ππππ-=--=t t s (m)3-11 一波源以)9.14cos(03.0ππ-=t s m 的形式作简谐振动,并以1001s m -⋅的速度在某种介质中传播.求:① 波动方程;② 距波源40m 处质点的振动方程;③ 在波源起振后1.0s ,距波源40m 处质点的位移、速度及初相? 解:已知πϕπω9.1,100,4,03.0-====u A ,则① 波动方程为:]9.1)100(4cos[03.0ππ--=x t s (m)② 距波源40m 处质点的振动方程)24cos(03.0]9.1)10040(4cos[03.0ππππ-=--=t t s (m )③ 在波源起振后1.0s ,距波源40m 处质点的位移、速度及初相?02.02203.0)20.14cos(03.0≈⨯=-⨯=ππs (m)v =-65.1224π03.0)π20.14πsin(-≈⨯⨯-=-⨯ωA (1s m -⋅)πϕ2-=3-16 某声音声强级比声强为10-6W/m2的声音声强级大20dB 时,此声音的声强是多少? 解:第四章 分子动理论x (m) O -0.04 0.20 u = 0.08 m/sP0.400.604-2 设某一氧气瓶的容积为35L ,瓶内氧气压强为1.5×107Pa ,在给病人输氧气一段时间以后,瓶内氧气压强降为1.2×107Pa ,假定温度为20℃,试求这段时间内用掉的氧气质量是多少?解:根据理想气体物态方程RT μM pV =,可得瓶内氧气在使用前后的质量分别是TV p M R μ11=T V p M R μ22=故这段时间内用掉的氧气质量为.38kg1)kg 101.2-10(1.5293314.810321035)(R μ77332121≈⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-=-=--p p T V M M M ∆4-4 设某容器内贮有的气体压强为1.33Pa ,温度为27℃,试问容器内单位体积气体的分子数有多少?所有这些分子的总平均平动动能是多少? 解:由温度公式,得分子的平均平动动能为J 1021.6J )27327(1038.1232321-23⨯=+⨯⨯⨯==-kT ε由压强公式εn p 32=,得单位体积内的分子数为3-203-213m 1021.3m 1021.62103233.1323⨯≈⨯⨯⨯⨯⨯==--εp n这些分子的总平均平动动能是所有分子的平动动能之和,即1.99J J 1021.61021.32120≈⨯⨯⨯==-εn E4-12 若从内径为1.35mm 的滴管中滴下100滴的液体,其重量为3.14g ,试求该液体的表面张力系数(假定液滴断开处的直径等于管的内径)。
第8版医用物理学课后习题答案汇总

第8版医用物理学课后习题答案汇总习题三第三章流体的运动3-1如果两艘船平行移动时靠得很近,为什么它们容易碰撞?答:以船作为参考系,河道中的水可看作是稳定流动,两船之间的水所处的流管在两船之间截面积减小,则流速增加,从而压强减小,因此两船之间水的压强小于两船外侧水的压强,就使得两船容易相互靠拢碰撞。
3-6水在不同横截面的水平管道中稳定流动。
出口处的横截面积是管道最薄部分的三倍。
如果出口流速为2ms,最薄部分的压力是多少?如果在最薄的地方开一个小孔,水就会流出。
(85kpa)3-7在水管的某一点,水的流速为2ms,指示压力高于大气压力为10Pa。
设置水管的1/2,以计算第二点的指示压力。
(13.8千帕)-1四-1如果第二点的水管横截面积为第一点,则另一点的高度比第一点低1m-423-8个立式圆柱形容器,高0.2m,直径0.1M,顶部开口,底部有一个10米的小孔,-43水以每秒1.4×10米的速度通过水管从上方注入容器。
容器中的水面能升多高?(0.1;11.2秒)13-9根据分秋里流量计的测量原理,设计了一种气体流量测量装置。
提示:在本章第三节的图3-5中,将水平圆管上宽处和窄处的垂直管道连接成U形管,尝试测量宽处和窄处的压差,并根据其他假定已知量计算管道中的气体流量。
解:该装置结构如图所示。
3-10将皮托管插入流水中测量水流速度,并将两根管道中的水柱高度分别设置为5×10m和5.4×10m,计算水流速度。
(0.98ms)3-11一条半径为3mm的小动脉被一硬斑部分阻塞,此狭窄段的有效半径为2mm,血流平均速度为50ms,试求(1)未变窄处的平均血流速度。
(0.22ms)(2)是否会发生湍流。
(无湍流,因为re=350)(3)狭窄处的血流动力学压力。
(131帕)―1-1-2-1-3二3-1220℃的水在半径为1×10m的水平均匀圆管内流动,如果在管轴处的流速为0.1ms,则由于粘滞性,水沿管子流动10m后,压强降落了多少?(40pa)3-13让某人的心输出量为0.83×10ms,人体循环总压差为12.0kpa。
《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(P1-7 ⑴ )rad (.t ππωα40500210=-⨯=∆∆=, 圈5.2)(55.0402121220→=⨯⨯=+=rad t t ππαωθ ⑵由αJ M =得:)(1.471540215.052212N mr F mr J Fr ==⨯==⇒==ππααα )(10109.125.11515.01522J Fr M W ⨯==⨯⨯===πππθθ⑶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⨯=⨯⨯⨯==-σ⑵ 已知骨的弹性模量为9109⨯Pa ,所以 101.010*******.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:2222112121vPghvPρρρ+=++而PaPP)10(41+=22PPP'+=(P为大气压强)KPaPaghvvP8.13108.1318.910)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111vpS、、和222vpS、、,2CO、水的密度分别为21ρρ、。
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。
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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=-0.10m 4-8 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。
5-3 p =389v m/s =441v m/sm/s5-4 ①31.5610J ⨯ ;氧分子的-21-21t r =6.2110J;=4.1410J;εε⨯⨯(8g 氧气的总平均平动动能t =935J;ε总转动动能r =623J ε)② 26J ③ 32.510J ⨯ 5-5 -21t =6.2110J ε⨯5-6 ①T=1.6k ∆ ②4P=1.6610a P ∆⨯5-7 P=0.126(0.13)a P 或 5-8 3=6.110h m ⨯ 5-9 ①-8=5.810m λ⨯ ② =455v m/s ;91Z=7.810s -⨯ 5-10 -32D=1.910/m s ⨯;=426v m/s ;-5=1.3410m λ⨯第六章6-1 ①-367.610N/m ⨯ ②-31.2710N ⨯6-2 ①-3W=2S=1.5710J α∆⨯②-3E=W=1.5710J ∆⨯ 6-3 略 6-4 02+g +P h rαρ 6-5 =3.7h m 6-6 略 第七章7-1 真空中电偶极子轴向矢径的延长线上距两电荷联线中心为r 处场强的大小33002PE=42Ql r rπεπε=;方向与电矩方向相同。
7-2 两板间:0E σε=;两板外:E=0 7-3 ①-6W=-5.410J ⨯ ②-6W=5.410J ⨯ 7-4 ①0Q 6Rπε ②0Q 6Rπε 7-5 W=21E -E 2EP =7-6 0Q 114a b r r πε⎛⎫- ⎪⎝⎭7-7223/204()Qx x R πε+ 7-8 充介质前:20e 1E 2S U d ε=;充介质后:20e 1E 2rS U d εε= 7-924l bln aλπε 7-10 ①-528.010C/m ⨯ ②-141.0210J ⨯7-11 -780.8210J(81710J)⨯⨯-或. 第八章8-1 -10=7.4410v m/s ⨯8-2 ①流过R 1和R 4上的电流为0.5A ,顺时针方向;流过R 2上的电流为0.1A ,顺时针方向;流过R 3上的电流为0.4A ,顺时针方向。
② =7.2=4.2=1=-1ac bc cd dc U V U V U V U V ③ =7.2=4.2=0=-1a b c d U VU VU VU V8-3 ① =-16.4ac U V ② =-9.4ab U V ③ =-10.1ad U V8-4 通过ε1、R 1支路的电流为2A ,逆时针方向;通过ε2、R 2支路的电流为1A ,逆时针方向;通过R 3支路的电流为1A ,逆时针方向。
8-5 ① =9ab U V ② =8ac U V ; c =1d U V ③51I =,9A a b →方向8-6 ① 0.1A ② =0.037A63.2V c c i u = ③ =100c u V8-7 ① =0.1C c q ② =10R Ω ③ =-36.8A c i第九章9-1 B B 0;a c ==5b d B B 0;B B 410T a c -====⨯;b 的方向垂直图面向外,d 的方向垂直图面向里。
9-2 60B 7.8510T -=⨯;方向垂直图面向里。
9-30112I R μπ⎛⎫+ ⎪⎝⎭或0(1)2I R μππ+ 9-4 01B 2i μ=9-5 423210T(10210T)π-⨯⨯-或. 9-6 =2500U V 9-7 0B B 0nIμ==外内9-8 B 1.0T = 9-9 -5=-1.1210H U V ⨯9-10 0F 1212l I I ln d μπ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ 9-11 ① m P =2.02A m ⋅ ② M=2.0N m ⋅9-12 B 5000T '= 9-13 m W =0.08J 9-14 8E=1.510V/m ⨯第十章10-1 ①37.8610m -⨯ ②31.9610m -⨯10-2 ①42.310m -⨯ ② 33.010m -⨯ 10-3 n 1.33= 10-4 ① 71.3310m -⨯ ②77.0810(708nm)m -⨯10-5 n 2.37= 10-6 ① 43.010m -⨯ ② 571nm 10-7 ①75.010m -⨯ ② 3 ③ 32.010m -⨯10-8 4D=1.1710m -⨯ 10-9 ① 63.3310m -⨯ ② 529nm10-10 二级红光的衍射角2=57.6θ,三级紫光的衍射角3=41.8θ;41.857.6<,可见,第二级光谱和第三级光谱有部分重叠。
10-11 对于第一级光谱,光栅能分辨的波长间隔11=3.310m λ-'∆⨯,钠光谱D双线的波长间隔10=610m λ-∆⨯,两间隔之比为118,故该光栅能分辨钠光谱的D 双线。
10-12I 810-13 0=48.441.50i r =第十一章11-1 n 2=11-2 =-4v cm ,即气泡在球距球面顶点4㎝处成一虚像。
11-3 =6v cm ,在球后距球面顶点6㎝处成一实像。
11-4 =4v cm ,在距棒后球面顶点4㎝处成一实像。
11-5 4f f '=11-6 =12v cm ,即在薄圆筒复合透镜后12㎝处成一实像。
11-7 =15v cm ,在棒距棒前表面顶点15㎝处成一实像。
11-8 ①L=20.5cm ② 9011-9 ①标本应放在物镜前1.05㎝处;② M=250(275)⨯⨯或11-10 ①72.510(0.25)m m μ-⨯ ② 400 ③ 22.4㎝11-11 N A 1.25;M 500⋅≥≥的显微镜。
11-12 7.07r m = 11-13 1/第十四~十五章14-1 -152max min E =4.810J; 4.1410nm λ-⨯=⨯,不能做深部组织治疗。
14-2 6.64 14-3 2min 5.6510nm λ-=⨯,可产生X 射线。
14-4 13.5% 14-5 99.1%;95.6%;91.3% 14-6 4651.710;8.810; 5.410m m m ---⨯⨯⨯15-1 ①7165.610s ;1.7910s(=20.6d)--⨯⨯ ②10q 1.0510B (0.28Ci)⨯= 15-2 7q 6.910B ⨯ 15-3 16d 15-4 123.210⨯个 15-5 32d 15-6 6e q 24T =d;A 1.810B 11=⨯15-7 73.8GY 15-8 甲的损伤大于乙的。