医用物理学

《医用物理学》教学大纲

一、课程名称：医用物理学

二、基本信息：

课程编号：11030003

课程性质：必修

英文名称：Medical Physics

课程类别：学科基础

教学总学时：48

学分：3.5

先修课程：人体解剖学、教育学

适用专业：护理类专业

开课教学系：护理系

开课教研室：电气电工教研室

学生对象：本科二年级学生

三、课程制定依据

本标准依据国家人力资源和社会保障部，对护理队伍建设领域所对应的工作岗护理人才要求的技能标准和《国家中长期教育改革和发展纲要（2010--2020年）》、《国务院关于当前护理教育的若干意见》而制定。

四、课程简介

医学物理学是高等医学教育中的一门专业基础课程。它的任务和目的是：使学生比较系统地掌握医学科学所需要的物理学基础理论、基本知识、基本技能，培养学生辩证唯物主义世界观和观察问题、分析问题、解决问题的能力，为学生学习后续课程以及将来从事医疗卫生、科学研究工作打下必要的物理基础。教学内容是以高中毕业为起点，以学习医学科学所需要的物理“三基”内容为主，对物理学与医学联系密切相关的内容应作比较广泛和深入的讨论，但主要是针对这些医学问题中的物理学原理，不应过多地涉及具体的医学内容。对于那些为了保持物理学体系所必须保留而又与中学重复的内容，要求学生掌握，但不作讲授。对于全新的或是根据专业需要应加强的内容，即是教师讲授和要求学生掌握的内容，也应做到少而精，既保证教学质量又不使学生负担过重。

五、课程目标

（一）基本理论与基本知识

1.掌握物体弹性的基本理论、流体的运动规律、液体的表面张力、毛细现象、气体栓塞。

2.掌握机械振动的基本规律、机械波的传播规律。

3.掌握光的干涉、光的衍射、球面成像规律、视力矫正方法。

（二）基本技能

1.掌握游标尺、螺旋测微器、Ostwald粘滞计、听觉实验仪等仪器的基本操作技能。

2.熟悉有效数字的概念、测量结果的处理方法、人耳的听阈曲线。

3.了解光栅光谱、液体粘滞系数的测量方法。

六、课程教学内容及安排

绪论

[目的要求]

1.了解医学物理学的含义；

2.了解医学物理学的研究对象及方法；

3.了解医学物理学与物理学、医学的关系；

4.了解学习医学物理学的目的。

[讲课时数] 1学时

[教学内容]

1.什么是医学物理学，医学物理学研究的对象和方法；

2.医学物理学与物理学、医学的关系。

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第一章力学基本定律

[目的要求]

1.理解质点模型和参照系等概念；

2.掌握描述质点运动的物理量：位置矢量、位移、路程、速度、加速度等；

3.能借助于直角坐标系熟练地计算质点在平面内运动时的速度和加速度；理解速度与加速度的瞬时性、矢量性和独立性等基本特性；

4.掌握圆周运动的角量表示及角量与线量之间的关系；能够计算质点作圆周运动时的角速度和角加速度、切向加速度和法向加速度。

第二章物体的弹性

[目的要求]

掌握和熟悉物体受外力作用后，其形变的基本规律，为研究和学习生物力学等打基础。

第三章流体的运动

[目的要求]

1.了解粘性流体的运动规律、牛顿粘滞定律、影响液体粘度的主要因素以及血液在循环系统中的流动规律；

2.熟悉理想流体、稳定流动、流管的概念；

3.掌握连续性原理、伯努利原理的应用以及理想流体与粘性流体的区别；

4.熟悉层流、湍流的概念、雷诺数、粘滞系数、泊肃叶定律、斯托克斯定律。

[讲课时数] 6学时

[教学内容]

1.理想流体的稳定流动、流管的概念；

2.连续性原理及其应用；

3.伯努利原理及其应用；

4.粘性流体的流动，泊肃叶定律、斯托克斯定律；

5.理想流体和粘性流体的区别；

6.血液在循环系统中的流动规律。

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第四章振动

[目的要求]

1.了解机械振动、简谐振动、阻尼振动的概念、简谐振动能量；

2.掌握简谐振动方程和简谐振动的特征量；

3.熟悉简谐振动的矢量图示法和简谐振动的合成。

[讲课时数] 3学

[教学内容]

1.简谐振动；

2.阻尼振动；

3.简谐振动的合成。

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第五章机械波

[目的要求]

1.了解机械波、简谐波的概念、波的能量传播特征及能流、能流密度、波的吸收与衰减；

2.了解惠更斯原理和波的叠加原理、波的反射与半波损失；

3.熟悉机械波的产生条件、描述波动的各物理量（特别是相位）的物理意义以及各量之间的相互关系；

4.掌握简谐波的波函数及其物理意义；

5.能应用相位差和波程差的概念分析波的相干条件、相干波叠加后振幅加强和减弱的条件；

6.了解声学的基本概念；

7.掌握声强级和多普勒效应。

[讲课时数]6学时

[教学内容]

1.机械波、简谐波、波的能量、波的强度；

2.波的干涉与反射；

3.声波、声强与声强级；

4.多普勒效应。

[教学方法]讲授法

[教学手段]多媒体教学

第六章分子动理论

[目的要求]

1.了解理想气体的微观模型和宏观模型，理解理想气体的状态方程及其应用；

2.理解理想气体压强和温度的统计意义，了解从微观的分子动理论推导宏观压强公式的方法；

3.理解气体分子速率分布函数及速率分布曲线的意义，了解麦克斯韦速率分布律，了解三种统计速率的意义及计算方法；

4.了解自由度概念，理解能量均分定理及理想气体的内能公式；

5.了解分子的平均碰撞频率和平均自由程概念。

第七章热力学基础