医用物理(第二版)第14章 原子核物理学基础详解

第十四章 原子核物理学基础

思考题

14–1 根据你所学的知识，解释下列名词：

（1）核素、同位素、同量异位素、同质异能素，

（2）质量亏损、结合能、平均集合能，

（3）核衰变、α衰变、β衰变、γ衰变、电子俘获、内转化，

（4）衰变常量、半衰期、平均寿命、放射性活度、放射平衡，

（5）照射量、吸收剂量、当量剂量、有效剂量、最大容许剂量．

14–2 怎样理解核内物质的均匀分布就是“核力是饱和力”的最好的佐证？

14–3 怎样理解平均结合能越大的原子核越稳定？

14–4 在α衰变过程中，衰变能量为什么主要由α粒子带走？

14–5 区分下列概念：（1）α粒子与He 原子，（2）结合能与平均结合能，（3）α、β、γ射线． 14–6 在β-和β+衰变过程中，β射线的能谱为什么是连续的？

14–7 在γ衰变过程中，为什么子核的质量数和原子序数不变？

14–8 在T e 、T 、T b 分三者之间，是否一定有T e

14–9 用两种核素以相同的放射性活度作内照射治疗，它们的物理半衰期相同而生物半衰期不同，哪一种核素对人体的损伤大？为什么？

14–10 在放射系中，母核为A ，子核为B ，如果λA >>λB ，能否达到某种放射平衡？ 14–11 磁共振成像中，所用的照射电磁波属于射频波段，该波段电磁波是电离辐射吗？ 14–12 H 、C 、O 、Ca 等元素是人体中含量比较多的元素，目前医学影像诊断所用的磁共振成像设备中，全部采用1H 的进行成像的，为何不用后三者？

习题

14–1 如把原子核看成球形，原子核的半径R 与核子数A 1/3成正比，即R = R 0 A 1/3，R 0=1.2×10-15m ，试计算核物质单位体积内的核子数．

解：A 个核子的体积为，A R R V 303π3

4π34== 单位体积内的核子数为34430

m 101.384π3-?===R V A N 14–2 严格地来讲，当核子结合成原子核时，所形成的原子核也会携带一部分结合能，试根据动量守恒估算1个质子和1个中子结合成2H 时，2H 所携带的结合能为多少？

解：根据正文可知，1个质子和1个中子结合成2H 时，将释放能量为E γ＝2.225 MeV 的光子，根据附录查得，2H 质量为m d ＝2.013 553 u ，

设2H 的反冲速度为v ，2H 所携带的结合能为2d d 2

1v m E = 根据动量守恒，m d v ＝E γ/c ，v ＝0.001 186 c ，故E d ＝0.001 319 MeV<

14–3 根据附录查出质子p 、中子n 、2H 、4He 的质量，（1）计算2H 、4He 的结合能和平均结合能，（2）计算2个2H 结合成1个4He 时释放的能量．

解：（1）根据附录查得，2H 质量为m d ＝2.013 553 213 u ，4He 质量为m α＝4.001 506 179 u ，质子质量

m p ＝1.007 276 467 u ，中子质量m n ＝1.008 664 916 u

2H 质量亏损为 ?m d ＝m p +m n －m d ＝0.002 388 169 u ，结合能?E d ＝?m d ·c 2＝2.225 MeV

平均结合能?E d /2＝1.112 MeV 4

He 质量亏损为 ?m α＝2(m p +m n )－m α＝0.030 376 585 u ，结合能?E α＝?m α·c 2＝28.295 MeV 平均结合能?E α/4＝7.074 MeV

（2）2个2H 结合成1个4He 时，质量亏损为 ?m ＝2m d －m α＝0.025 600 247 u

对应的能量 ?E ＝?m ·c 2＝23.85 MeV

此外，根据正文中，得知2H 的结合能为2.225 MeV ，4He 的结合能为28.30 MeV

故2个2H 结合成1个4He 时释放的能量为?E ＝28.30 MeV －2×2.225 MeV ＝23.85 MeV

14–4 试根据动量守恒估算α衰变Q

A Z A Z ++→--He Y X 4242过程中，α粒子和子核携带的衰变能的比例． 解：根据动量守恒，m αv α＝m Y v Y ，下标α表示α粒子，下标Y 表示子核

α粒子携带的能量为2ααα21v m E =，子核携带的能量为2Y Y Y 2

1v m E = 携带的衰变能的比例4

4αY 2α2Y Y α2Y 2αY αY α-==?=?=A m m m m m m m m E E v v 还可以进一步得到，A A A A Q E E E E 4444ααY α-=-+-==+，故Q A A E 4α-=，Q A

E 4Y = 对于Q ++→He Rn Ra 422228622688来说，Q Q E 10023.98226222α==，Q Q E 100

77.12264Y == 14–5 在β+衰变时，放出一个正电子，该正电子和一个负电子发生湮灭后，产生一对能量相等的γ光子，计算每个光子的能量，并说明为什么飞行方向相反？

解：湮灭前正负电子的总能量为E ＝2 m e c 2＝1.637×10-13J ＝1.022 MeV

湮灭前动量很小可忽略，所以湮灭后，必须产生一对飞行方向相反的光子，才能满足动量守恒

每个光子的能量为E /2=0.511 MeV=511 keV

14–6 32P 的物理半衰期为14.3d ，（1）1μg 纯32P 的放射性活度是多少？（2）32P 在人体内部全身的生物半衰期为257d ，求有效半衰期．

解：（1）32P 的摩尔质量为M ＝32g ，1μg 纯32P 含有核素数目16A 10882.1?==N M

m N 放射性活度N T

N A 2ln ==λ，计算可得A ＝1.056×1010Bq ＝0.285 Ci （1）根据b

b e T T TT T +=可算出，T e ＝13.5d 14–7 静脉注射18F 可作肾图检查，它的物理半衰期为109.8 min ，有效半衰期为108.8 min ，求18F 在肾脏内的生物半衰期是多少?

解：根据b

b e T T TT T +=可算出，T b ＝1.195×104 s ＝8.30 d 14–8 实验中分离出1.0mg 的226Ra ，测得其放射性活度为0.989mCi ，求半衰期．

解：1.0mg 的226Ra 含有核素数目18A 1066.2?==N M

m N 根据N T N A 2ln ==λ可得N A

T 2ln =，A ＝0.989mCi ＝3.66×107Bq ，算出T =5.05×1010 s ＝1600 a 14–9 一个含有3H 的样品的放射性活度为740Bq ，求样品中含3H 多少g ？（3H 半衰期12.33a ） 解：根据N T N A 2ln ==λ可得2

ln AT N =

把T ＝12.33a ＝3.891×108s 代入上式得出3H 的数量为N =4.154×1011

3H 的摩尔数n =N /N A =6.898×10-13mol ，故质量为m ＝6.898×10-13mol×3g·mol -1=2.07×10-12g

14–10 将少量含有放射性钠的溶液注入病人血管，当时全身钠的放射性活度为220Bq ，30h 后抽出1.0mL 血液测得核衰变个数平均为0.5 min -1，钠的半衰期为15h ，估算病人全身的血量（不考虑代谢的影响）．

解：根据题意，全身血量在t =0时的放射性活度A 0=220Bq ，半衰期T =15h ，经过t =30h 后，全身血液的放射性活度变为Bq 55)21(/0==T t A A ，此时1.0mL 的血液放射性活度为Bq 120

1Bq 605.01==A 放射性活度与全身血量成正比，故全身血量为 6.6L m L 66001.0m L 1

==?=A A V 14–11 利用131I 的溶液作甲状腺扫描，在溶液刚出厂时需注射1.0 mL ，如果该溶液最多只能注射4.0mL ，求最多可存放多长时间用作甲状腺扫描？（131I 半衰期为8.04d ，可用8.0d 计算）

解：做同样扫描必须保证同样的放射性活度，设单位体积内131I 核素数目为n ，根据衰变定律可得

T t n n /021??? ??=

刚出厂时，V 0=1.0mL 溶液的放射性活度为A 0=λN 0=λn 0V 0，

存放时间t 时，V =4.0mL 溶液放射性活度为A =λN =λnV ，

根据A 0=A ，得n 0V 0 =nV ，即

V n nV V n T t /00021??? ??==，求出t ＝2T ＝16.0 d

14–12 利比（W.F. Libby ）在1950年代发明的14C 鉴年法荣获1960年诺贝尔化学奖．其原理是：大气中的14C 与12C 的数目有恒定的比值，该比值为r ＝1.3×10-12，植物吸收大气中的CO 2，动物又以植物为食物，因此活着的生物体内的14C 与12C 的数目比值也为1.3×10-12．一旦生物死亡，其体内的14C 随衰变而减少，通过测量生物遗骸中14C 与12C 的比例或14C 放射性强度就可以确定生物遗骸的年代，14C 的半衰期为T ＝5730 a ，这种方法测定100年至3万年比较准确．如从某古代墓葬中的一块骸骨中提取出12.0g 碳，测得其放射性活度为1.74Bq ，求该墓主死亡距今的年代？

解：设新鲜骨骼中12g 碳中的14C 的放射性强度为A 0，经过t 时间衰减到A ＝1.74Bq

新鲜骨骼中12g 碳中的14C 的数目为N 0＝r N A ＝1.3×10-12×6.022×1023＝7.83×1011

A 0＝λ N 0=ln2 N 0/T =3.00 Bq ，T ＝5730 a

T t A A /021??? ??=，580.0210

/==??? ??A A T t ，a 1050.4)2/1ln(580.0ln 3?==t 14–13 如果生物体吸收能量为100 keV ～2 MeV 的中子射线的吸收剂量为0.50Gy ，（1）计算该吸收的当量剂量是多少？（2）如X 射线造成相同的生物效应（伤害），X 射线的吸收剂量是多少？

解：（1）能量为100 keV ～2 MeV 的中子射线的辐射权重因子为W R ＝20，故当量剂量为

H T ＝W R D T,R ＝20×0.50Gy ＝10 Sv

（2）造成相同的生物效应（伤害），需要X 射线的当量剂量也为H T ＝10 Sv ，X 射线的辐射权重

因子为W R ＝1，故X 射线的吸收剂量为

D T,R ＝H T /W R ＝10 Gy

14–14 磷是人体能量代谢的重要要素，人体内许多化合物都含有磷．在自然界中31P 的丰度为100%，目前新型的磁共振频谱成像（MRSI ）就是以31P 成像的，其核自旋量子数I ＝1/2，g ＝2.262，如果外磁场B ＝2.0T ，（1）31P 能级将分裂成几个能级，其能级间距为多少？（2）31P 的磁旋比为多少？（3）其共振频率是多少？

解：（1）在外磁场的作用下其能级将分裂成2个能级，分别对应的核自旋磁量子数为m I ＝±1/2，其能

级间距为

B g A N μ=＝2.262×5.050 8×10-27 J·T -1×2.0 T ＝2.28×10-26J ＝1.43×10-7 eV

（2）1182719p T s 1008.1kg

10673.12C 10602.1262.22----?=????=?=m e g I γ （3）B I ?=π2γν＝34.5 MHz

第8版医用物理学课后习题答案

习题三第三章流体的运动 3-1 若两只船平行前进时靠得较近，为什么它们极易碰撞? 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 水在截面不同的水平管中作稳定流动，出口处的截面积为管的最细处的3倍，若出口处的流速为2m·s-1，问最细处的压强为多少?若在此最细处开一小孔，水会不会流出来。(85kPa) 3-7 在水管的某一点，水的流速为2m·s-1，高出大气压的计示压强为104Pa，设水管的另一点的高度比第一点降低了1m，如果在第二点处水管的横截面积是第一点 的1／2，求第二点处的计示压强。(13．8kPa) 3-8 一直立圆柱形容器，高0.2m，直径0.1m，顶部开启，底部有一面积为10-4m2的小孔，水以每秒 1.4×10-4m3的快慢由水管自上面放人容器中。问容器内水面可上升的高度? (0．1；11．2s．)

3-9 试根据汾丘里流量计的测量原理，设计一种测气体流量的装置。提示：在本章第三节图3-5中，把水平圆管上宽、狭两处的竖直管连接成U形管，设法测出宽、狭两处的压强差，根据假设的其他已知量，求出管中气体的流量。 解：该装置结构如图所示。 3-10 用皮托管插入流水中测水流速度，设两管中的水柱高度分别为5×10-3m和5.4× 10-2m，求水流速度。(0.98m·s-1) 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50㎝·s-1，试求 (1)未变窄处的血流平均速度。(0.22m·s—1) (2)会不会发生湍流。(不发生湍流，因Re = 350) (3)狭窄处的血流动压强。(131Pa)

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习题三 第三章流体的运动 3-1 若两只船平行前进时靠得较近，为什么它们极易碰撞 ? 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 水在截面不同的水平管中作稳定流动，出口处的截面积为管的最细处的 3 倍，若出 口处的流速为 2m · s -1 ，问最细处的压强为多少 ?若在此最细处开一小孔，水会不会流出来。 (85kPa) 3-7 在水管的某一点，水的流速为 2m ·s -1 ，高出大气压的计示压强为 104Pa ，设水管的另一点的高度比第一点降低了 1m ，如果在第二点处水管的横截面积是第一点的 1／2，求第二点处的计示压强。 (13 ．8kPa) 3-8 一直立圆柱形容器， 高 0.2m ，直径 0.1m ，顶部开启， 底部有一面积为 10-4 m 2 的小孔， 水以每秒 1.4 × 10 -4 3 的快慢由水管自上面放人容器中。问容器内水面可上升的高度 ? m (0 ． 1； 11． 2s ． )

3-9试根据汾丘里流量计的测量原理，设计一种测气体流量的装置。提示：在本章第三 节图 3-5 中，把水平圆管上宽、狭两处的竖直管连接成U 形管，设法测出宽、狭两处的压强差，根据假设的其他已知量，求出管中气体的流量。 解：该装置结构如图所示。 3-10 用皮托管插入流水中测水流速度，设两管中的水柱高度分别为5× 10-3 m和 5.4 ×10-2 m，求水流速度。(0.98m · s-1 ) 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 50 ㎝· s-1，试求 (1) 未变窄处的血流平均速度。(0.22m ·s—1) (2) 会不会发生湍流。( 不发生湍流，因 Re = 350) (3) 狭窄处的血流动压强。(131Pa)

《医学物理学》课程实验教学大纲.doc

《医用物理学》大纲 一、课程简介 要求：掌握流体、液体表面现象、声波、磁场、电场、电流、几何光学、波动光学、X射线、核医学成像技术的物理原理；理解物理现象的基本过程；了解物理因子与生物体的相互作用规律等。 二、内容和要求 【要求】通过对物理学研究对象的了解，弄清物理学与现代医学的内在联系。 【内容】物理学的研究对象，物理学与医学的关系。 第一章力学基本定律 【要求】在中学力学知识的基础上总结提高，对医学上需要的力学基础知识作进一步的讨论，掌握物体弹性的一般规律，为了解生物组织的力学性质打基础。 【内容】刚体的转动角量与线量的关系转动动能与转动惯量力矩与转动定律动量矩守恒定律，物体的弹性，应力与应变，杨氏弹性模量，骨骼与肌肉的力学性质。 第二章流体的运动 【要求】掌握理想流体和稳定流动的概念、连续性方程、伯努力方程与泊肃叶定律及其应用；理解层流与湍流、雷诺数的概念、粘性流体的伯努力方程的物理意义；了解心脏作功、血液的粘度及其影响因素、人体循环系统中的血流特点。 【内容】 1．理想流体的流动 理想流体，稳定流动，液流连续原理。 2．伯努利方程 伯努利方程及应用。 3．实际流体的流动 流体的粘滞性，层流、湍流、雷诺数，泊肃叶方程，流量与流阻、压强差的关系，粘性流体的伯努力方程。 4．斯托克斯定律 斯托克斯定律，沉降速度。 5．血液在循环系统中的流动 心脏作功，血流速度分布，血流过程中的血压分布。 重点：1．稳定流动的概念，流体连续原理的应用。 2．伯努利方程的意义及其应用(计算和解释现象)。 难点：伯肃叶公式推导。

第三章振动、波动和声波 【要求】深入掌握振动与波动的基本规律。了解声学的基本概念和超声的特点及医学应用。 【内容】简谐振动谐振动方程相位相位差旋转矢量法谐振动能量振动的合成同方向同频率谐振动的合成垂直方向同频率谐振动的合成受迫振动阻尼振动共振波的产生和传播简谐波的波动方程波的强度波的衰减惠更斯原理波的叠加原理波的干涉和衍射声波声压声阻声强声强级和响度级超声的产生与接收超声的性质超声诊断与治疗多普勒效应超声血流计 第四章分子动理论 【要求】掌握液体表面张力的基本规律。掌握液体的表面张力、表面能的概念，弯曲液面的附加压强；理解毛细现象和气体栓塞；了解表面活性和表面吸附。 【内容】表面张力和表面能表面张力系数及物理意义表面吸附和表面活性物质弯曲液面的附加压强毛细现象气体栓塞 重点：表面张力，表面能，附加压强，气体栓塞。 难点：弯曲液面的附加压强 第五章热力学基础 【要求】掌握热力学第一、第二的基本内容。 【内容】功内能和热量热力学第一定律人体的能量平衡理想气体的等值过程热力学第二定律熵热力学和生命系统 第六章静电场 【要求】掌握描述静电场的两个物理量（场强和电势）的性质及关系。了解外电场与电介质的相互作用。掌握电场强度的概念及计算方法，理解高斯定理的内涵、电势的定义及求解方法、电偶层的电势；了解心电场的形成和心电图的测量原理。 【内容】电场强度点电荷的电场场叠加原理偶极子的场强电通量高斯定理电场力的功电势等势面偶极子的电势场强与电势的关系电势梯度静电场中的电介质电介质的极化极化强度介电常数电容器静电场的能量重点：高斯定理及其应用，电偶极子的电势和电偶层 难点：心电场的形成和心电图的测量原理 第七章稳恒电流 【要求】掌握电流产生的原因及其流动规律，了解生物电势的来源。掌握基尔霍夫定律，稳恒电流的性质；了解生物膜电位的形成。 【内容】稳恒电流电流密度欧姆定律的微分形式电源电动势电解质的导电性离子迁移率含源电路的欧姆定律基尔霍夫定律直流电在医学中的应用重点：基尔霍夫第一定律、第二定律及其应用 难点：生物膜电位的形成 第八章光学 【要求】通过光的干涉和衍射现象，认识光的波动性质。通过光的偏振，认识光是横波。掌握相干光的概念，偏振光概念，马吕斯定律；了解双缝干涉及明暗纹条件、单缝衍射及明暗纹条件、偏振光的产生和检验。掌握单球面折射系统、共

原子核物理知识点归纳

原子核物理重点知识点 第一章 原子核的基本性质 1、对核素、同位素、同位素丰度、同量异位素、同质异能素、镜像核等概念的理解。 （P2）核素：核内具有一定质子数和中子数以及特定能态的一种原子核或原子。 （P2）同位素：具有相同质子数、不同质量数的核素所对应的原子。 （P2）同位素丰度：某元素中各同位素天然含量的原子数百分比。 （P83）同质异能素：原子核的激发态寿命相当短暂，但一些激发态寿命较长，一般把寿命 长于0.1s 激发态的核素称为同质异能素。 （P75）镜像核：质量数、核自旋、宇称均相等，而质子数和中子数互为相反的两个核。 2、影响原子核稳定性的因素有哪些。（P3~5） 核内质子数和中子数之间的比例；质子数和中子数的奇偶性。 3、关于原子核半径的计算及单核子体积。（P6） R =r 0A 1/3 fm r 0=1.20 fm 电荷半径：R =（1.20±0.30）A 1/3 fm 核力半径：R =（1.40±0.10）A 1/3 fm 通常 核力半径＞电荷半径 单核子体积：A r R V 3033 434ππ== 4、核力的特点。（P14） 1.核力是短程强相互作用力； 2.核力与核子电荷数无关； 3.核力具有饱和性； 4.核力在极短程内具有排斥芯； 5.核力还与自旋有关。 5、关于原子核结合能、比结合能物理意义的理解。（P8） 结合能：),()1,0()()1,1(),(),(2 A Z Z Z A Z c A Z m A Z B ?-?-+?=?= 表明核子结合成原子核时会释放的能量。 比结合能（平均结合能）：A A Z B A Z /),(),(=ε 原子核拆散成自由核子时外界对每个核子所做的最小平均功，或者核子结合成原子核时平均每一个核子所释放的能量。 6、关于库仑势垒的理解和计算。（P17） 1.r>R ,核力为0，仅库仑斥力，入射粒子对于靶核势能V (r )，r →∞，V (r ) →0，粒子靠近靶核，r →R ，V (r )上升，靠近靶核边缘V (r )max ，势能曲线呈双曲线形，在靶核外围隆起，称为库仑势垒。 2.若靶核电荷数为Z ，入射粒子相对于靶核 的势能为：r Ze r V 2 0241 )(πε=，在r =R 处， 势垒最高，称为库仑势垒高度。

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 第一章 1-1 ① 1rad/s ② 6.42m/s 1-2 ① 3.14rad/s - ② 31250(3.9310)rad π? 1-3 3g = 2l β 1-4 1 W=g 2 m l 1-5 ① 22 k E 10.8(1.0710)J π=? ② -2M=-4.2410N m ?? ③ 22 W 10.8(1.0710)J π=-? 1-6 ① 26.28rad/s ② 314rad ③ 394J ④ 6.28N 1-7 ① ω ② 1 g 2 m l 1-8 ① =21rad/s ω ② 10.5m/s 1-9 ① =20rad/s ω ② 36J ③ 2 3.6kg m /s ? 1-10 ① 211= 2ωω ②1 =-2 k k1E E ? 1-11 =6rad/s ω 1-12 12F =398F 239N N = 1-13 ① 51.0210N ? ② 1.9% 1-14 ① 42210/N m ? ② 52410/N m ? 1-15 ① -6 5m(510)m μ? ② -31.2510J ? 第三章 3-1 -33V=5.0310m ? 3-2 ① 12m/s ② 5 1.2610a P ?

3-3 ① 9.9m/s ② 36.0m 3-4 ①-221.510;3.0/m m s ? ② 4 2.7510a 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/s 3-8 ①3=5.610a P P ?? ②173=1.3810a P s m β-???③-143 Q=4.0610/m s ? 3-9 0.34m/s 3-10 431.5210/J m ? 第四章 4-1 -2 3 S=810cos(4t )m 2 ππ?+ 或-2 -2S=810cos(4t- )m=810sin 4t 2 π ππ?? 4-2 ① ?π?= ② 12t=1s S 0,S 0==当时， 4-3 ① S=0.1cos(t- )m 3 π π ②5 t (0.833)6 s s ?= 4-4 ①-2 S=810cos(2t- )m 2 π π? ② -2=-1610s in(2t- )m/s 2 v π ππ?; 2-22a=-3210cos(2t- )m/s 2 π ππ?③k E =0.126J 0.13J; F=0≈. 4-5 ①max =20(62.8)m/s v π ②242 max a =4000 3.9410m/s π=? ③22321 E= m A =1.9710J=200J 2 ωπ?

医用物理学试题及答案

医用物理学试题A 卷 姓名： 年级： 专业： 一、填空题（每小题2分，共20分） 1、水在截面不同的水平管内做稳定流动，出口处的截面积为管最细处的3倍。若出口处的流速为2m/s ，则最细处的压强 。 2、一沿X 轴作简谐振动的物体，振幅为2cm ，频率为2Hz ，在时间t=0时，振动物体在正向最大位移处，则振动方程的表达式为 。 3、在温度为T 的平衡状态下，物体分子每个自由度的平均动能都相等，都等于__________。 4、中空的肥皂泡，其附加压强为: 。 5、透镜的焦距越短，它对光线的会聚或发散的本领越强，通常用焦距的倒数来表示透镜的会聚或发散的本领，称为透镜的 。 6、基尔霍夫第一定理的内容是 。 7、电流的周围空间存在着磁场，为了求任意形状的电流分布所产生的磁场，可以把电流分割成无穷小段dl ，每一小段中的电流强度为I ，我们称Idl 为 。 8、劳埃镜实验得出一个重要结论，那就是当光从光疏媒质射向光密媒质时，会在界面上发生 。 9、多普勒效应是指由于声源与接收器间存在相互运动而造成的接收器接收到的声波 与声源不同的现象。 10、单球面成像规律是_________________________________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1、某物体的运动规律为t k t 2d /d v v -=，式中的k 为大于零的常量。当0=t 时，初速为v 0，则速度v 与时间t 的函数关系是( ) A 、 022 1v v +=kt , B 、 022 1 v v +-=kt , C 、 02121v v +=kt , D 、 0 2121v v + -=kt 2、水平自来水管粗处的直径是细处的两倍。如果水在粗处的流速是2m/s ，则水

医学物理学期末综合测试B答案课件资料

试卷 第 1 页（ 共 6 页） 医学物理学期末综合测试B 课程名称：医学物理学 考试时间：120分钟 年级：2007级 专业： 姓名： 学号： 成绩： 0 一、选择题（每题2分，共40分） （一）A 型题：在每小题给出的A 、B 、C 、D 四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 （每题2分） 1. Bernoulli’s equation can be derived from the conservation of （ A ） A. energy B. mass C. volume D. pressure 2. 以下说法正确的是（ C ） A. 骨头的拉伸与压缩性能相同 B. 固定不变的压应力会引起骨头的萎缩 C. 张应变和压应变的过程中体积不会变化 D. 应力与压强的国际单位不相同 3．在一个毛细管中观察到密度为790kg/m 3的酒精（表面张力系数为22.7×10-3N/m ）升高 2.5cm ，假定接触角为30°，此毛细管的半径为（ D ） A ． 2?10 –3 m B ．2?10 –4m C ．4?10 –3 m D ．2?10 –4 m 4. 粘滞液体在圆形管道中流动时，某一截面上的速度v 与速度梯度 dx dv 分别应为（ A ）。 A ．边缘处流速v 比中心处小，dx dv 在边缘处大 B. 边缘处流速v 比中心处大，dx dv 在中心处大 C ．流速v 和dx dv 均在中心处大 D. 流速v 和dx dv 均在边缘处大 5．铁丝框垂直放置，内布有液膜，滑杆bb’可无摩擦地上下滑动（见图），如果杆的长度为L ，液膜的表面积为S=Lh ，滑竿与砝码的总重量为m ，在图中所示位置刚好静止不动，

医用物理学作业答案

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2 第三章 流体的运动 3-5水的粗细不均匀的水平管中作稳定流动，已知在截面S 1处的压强为110Pa ，流速为0.2m/s ，在截面S 2处的压强为5Pa ，求S 2处的流速（内摩擦不计）。 解：根据液体的连续性方程，在水平管中适合的方程： =+21121ρυP 22221ρυ+P 代入数据得： 22323100.12152.0100.121110υ????=???+ 得 )/(5.02s m =υ 答：S 2处的流速为0.5m/s 。 3-6水在截面不同的水平管中作稳定流动，出口处的截面积为最细处的3倍，若出口处的流速为2m/s ，问最细处的压强为多少若在此最细处开个小孔，水会不会流出来 解：将水视为理想液体，并作稳定流动。设管的最细处的压强为P 1，流速为 v 1，高度为h 1，截面积为S 1；而上述各物理量在出口处分别用P 2、v 2、h 2和S 2表 示。对最细处和出口处应用柏努利方程得： =++121121gh P ρρυ222221gh P ρρυ++ 由于在水平管中，h 1=h 2 =+21121ρυP 22221ρυ+P 从题知：S 2=3S 1 根据液体的连续性方程： S 1υ1 = S 2υ2

3 ∴ 212112213/3/υυυ===S S S S V 又 Pa P P 50210013.1?== ∴ 2 22201)3(2 121υρρυ-+=P P =2204ρυ-P =235210410013.1??-? Pa 510085.0?= 显然最细处的压强为Pa 510085.0?小于大气压，若在此最细处开个小孔,水不会流 出来。 3-7在水管的某一点，水的流速为2 cm/s ，其压强高出大气压104 Pa,沿水管到另一点高度比第一点降低了1m ，如果在第2点处水管的横截面积是第一点处的二分之一，试求第二点处的压强高出大气压强多少？ 解：已知：s m s cm /102/221-?==υ, a p p p 40110+=, m h 11=, 2/1/12=s s , 02=h , x p p +=02 水可看作不可压缩的流体，根据连续性方程有：2211v s v s =，故2 112s v s v = =21v 又根据伯努利方程可得：

医用物理学期末复习重点知识随笔

物理书/医物宋老师课件、课堂笔记/（考点 要求）知识随笔 一、名词解释要求 相干条件、叠加（p30）：两列波1、震动方向相同2、频率相同3、相位差恒定 波的叠加（p29）：【几列波在同一介质中传播时，在相遇区域内，任一质点的位移为各列波单独传播时在这点引起的分位移的矢量之和。】在相遇后，各列波会保持自 己原有的特性（频率、波长、振动振幅等）不变，继续往前传播，不受其他 波的影响。 气体栓塞（p74）：当液体在细管中流动时，如果管中有气泡，将阻碍液体的流动，气泡多时可发生阻塞现象。 电泳、电渗（p117）：在直流电的作用下，分散质和分散剂分别向相反的极性移动，分散剂的移动称为电泳；分散剂的移动成为电渗。 光的干涉（p30）：有两列波振动方向相同、频率相同、相位差恒定，于空间相遇时，则空间内某些位置的合震动始终加强，而另一些位置的合震动始终减弱现象。 听觉域（p36）：由听阈曲线、痛域曲线、20Hz线和20 000Hz线所围成范围。

总外周阻力(p56)：血液在血管中流动的的流阻在生理学中称为外周阻力，从主动脉至腔静脉的流阻，即体循环的总流阻，称为总外周阻力。 收缩压、舒张压(p59)：当左心室收缩时，血液进入主动脉，主动脉的血压达到最大值，我们称为收缩压。当心脏舒张时，主动脉血液逐渐流入分支的血管，血压下降达到最小值称为舒张压。 空间心电向量环(p101)：将瞬时心电向量相继平移，使向量尾集中在一点上，对向量头的坐标按时间、空间的顺序加以描记成空间心电向量环。 （瞬时心电向量：在一块心肌中，如果一端的的心肌细胞受刺激发生除极，则该处细胞膜就形成跨膜动作电位，同时形成局部环形电流，这种局部环形电流刺激邻近静息膜，使之因除极而兴奋变成除极膜，从而使跨膜动作电位和跨膜局部电流沿着细胞膜向外扩展，这种扩展在横向和纵向均能传递，使兴奋以除极波的形式向前传播。所谓瞬时心电向量，是指当除极波在某一瞬时传播到某一处时，除极波面上所有正在正在除极的心肌细胞极化向量的和。 极化(p98)：当神经或肌肉处于静息状态时，膜外带正电，膜内带负电，这种状态称为极化。除极(p99)：随着刺激强度的增大，细胞膜去极化的程度也不断的扩展当刺激强度达到阈值或阈值以上时受刺激的细胞膜对Na+的通透会突然增大。由于膜外Na+的浓度远高于膜内，膜内的电位又低于膜外，于是大量Na+在浓度梯度和电场的双重影响下由细胞膜外涌入细胞膜内。这一过程的直接结果是使细胞膜内电位迅速升高，当膜内、外Na+的浓度差和电位差的作用相互平衡时，细胞膜的极化发生倒转，结果细胞膜内带正电，细胞膜外带负电，这一过程叫除极。） 平面心电向量环(p102)：空间心电向量环在xy（横面）、yx（额面）、zx（侧面）三个平面上的投影所形成的曲线称其为平面心电向量环。 Χ射线的硬度(p239)：Χ射线的硬度是指Χ射线的贯穿本领，它只决定于Χ射线的波长（即单个光子的能量），而与光子数目无关。 （对于一定的吸收物质，Χ射线被吸收愈少则贯穿的量愈多，Χ射线就愈硬，或者说硬度愈大。Χ射线管的管电压愈高，则轰击靶面的电子动能愈大，发射光子的能量也愈大，而光子能量愈大愈不易被物资吸收，即管电压愈高产生的Χ射线愈硬。同样，由于单个Χ光子的能量不易被测出，所以，在医学上通常用管电压的千伏数（kV）来表示Χ射线的硬度，称为千伏率，并通过调节电压来控制Χ射线的硬度） 基尔霍夫定律(p111、p112)：基尔霍夫第一定律：（也称为节点电流定律。它是用来确定电路任一节点处电流之间关系的定律，是根据电流的连续性原理得到的。）【对于任一节点而言，在任一时刻，流入节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。】（若规定流入节点的电流为正，流出节点的电流为负，则汇于任一节点处电流的代数和等于零。） 基尔霍夫第二定律：（又称为回路电压定律，它是用来确定回路中各段电压之间关系的定律。）（在一个闭合回路中，从任一点出发，绕回路一周，回到该点时电势变化为零。）根据这个原理可得出基尔霍夫第二定律，即【沿闭合回路一周，电势降落的代数和为零】 （先假设一个绕行方向，顺时针方向或逆时针方向，再确定各段的电势降落。 根据确定的方向，电子原件的一端到另一端，是高电势到低电势，取正［电势降落］，是低

2014-2015下学期医学检验医用物理学期末复习题纲

2014-2015下学期医用物理学复习提纲 第三章 振动、波动和声 重点：简谐振动及其应用。 1、简谐振动的相关概念，简谐振动方程，波动方程 2、习题 3-3 一弹簧振子放置在光滑的水平面上，弹簧一端固定，另一端连接一质量为kg 2.0的物体，设弹簧的劲度系数为1m N 8.1-?，求在下列情况下的谐振动方程.（1）将物体从平衡位置向右移m 05.0后释放.（2）将物体从平衡位置向右移m 05.0后给与向左的速度1s m 15.0-?. 解：32 .08.1=== m k ω1s rad -? ⑴ 将物体从平衡位置向右移m 05.0后释放，说明物体处在正的最大位移处，下一时刻 向位移的负方向运动，所以，05.0=A m ,0=?. 振动方程为 t s 3cos 05.0=(m) （2）将物体从平衡位置向右移m 05.0后给与向左的速度1s m 15.0-?,则 05.0cos 0 ==?A s ，v 0=15.0sin -=-?ωA , 205.0)315.0(05.022=-+=A (m)，4)305.015.0arctan(π?=?=， 振动方程为 )4 3cos(205.0π+=t s (m) 3-4 质量为m 物体和一个轻弹簧组成弹簧振子，其固有周期为T ，当它作振幅为A 的简谐振动时，其振动能量E 是多少？ 解：,2T πω= 222 22221A T m A m E πω== 3-5 一物体同时参与同一直线上的两个简谐振动，)3 2 4cos(05.01π+ π=t s ， )3 4 4cos(03.02π-π=t s ，求合振幅的大小是多少？ 解： πππ????2)34(3221=--=-= )(08.003.005.021m A A A =+=+= 合振动的振幅为0.08m ． 3-6 弹簧振子作简谐振动时，若其振动振幅和频率都分别为原来的三分之一，总能量是多少？,若振幅增加到原来的两倍，而总能量保持不变，如何实现？ 解：81 21811)3()3(2121222222E A m A m A m E =?==''='ωωω

医用物理学

医用物理学 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

《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。

原子核物理试题

期末考试试卷（B 卷） 课程名称： 原子核物理 学院： 核科学与技术学院 姓名： 校园卡号： （共150分，请选其中的100作答） 1. 我们知道原子核体积近似地与A 成正比，试说明其内在的物理原因。 2. 重核裂变后，生成的中等重的核常伴随着β衰变，为什么？ 3. Bi 21183 衰变至Tl 20781，有两组α粒子，其能量分别为6621keV ，6274keV 。前 者相应是母核衰变至子核基态，后者为衰变至激发态。试求子核Tl 20781激发态的能量。 4. 对于Ca Sc s 42 2068.04221??→?， 查表得3.310),(=m E Z f ，并已知子核的能级特性为+O 。试判断母核的能级特性。 5. 质子轰击7Li 靶，当质子的能量为0.44, 1.06, 2.22 和3.0MeV 时，观测到共振。已知质子和7Li 的结合能为17.21MeV ，试求所形成的复合核能级的激发能。 6. 简述处于激发态的复合核的中子蒸发能谱，并推导之。 7. 什么是内转换电子，内转换电子与β跃迁电子的区别。 期末考试试卷（B 卷）答案 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 分 分 数 阅卷教师

1.解： 核力的作用要比库仑力强，而且主要是吸引力，这样才能克服库仑力形成原子核。核子之间的磁力也比核力小很多，万有引力更是微不足道。 核力是短程力，粗略的说，核力是短程力的强相互作用，而且起作用的主要是吸引力。 2.解： 重核的中质比大于1，甚至达到1.54.对于重核，核内的质子数增多，库仑力排斥增大了，要构成稳定的核就必须要还有更多的种子以消耗库仑排斥力作用。贝塔稳定线表示原子核有中子，质子对称相处的趋势，即中子数和质子数相当时原子核比较稳定。 3.解： 子核的激发能量： MeV E E A A E 7.353]62746621[207211)]()([410=-=--= αα 4.解： 4242 21 20 0.68 3.31/2log log(0.6810) 3.13 s Sc Ca f T β+ ???→?=?= 1/2 l o g f T ?判断跃迁种类几次规则知道该β + 衰变为容许跃迁 01,0;0,1 (1)1;1 i i i i I I I πππ?=-=±=?=?+=+=+故而，故而， 所以，母核42 21 Sc 的能级特性为：0+1+。 5.解： 复合核的激发能为： 代入数据得到： **12**3417.60,18.1319.15,19.84E M eV E M eV E M eV E M eV ==== 6.解： 再通过复合核的反应中，出射粒子的能量也具有麦克斯韦分布的特点，在适当的条件下叫分布也是各向同性的。因此，我们可以用液滴蒸发的图像来处理复合核的衰变，这就是中子蒸发能谱。 推导如下： 令剩余核的激发能 n E E E -=0*由于复合核的衰变至剩余核的激发能为n E E E +→**之间的概率与此间的能级成正比，同时与复合核的中子宽度)(n n E Γ成正比， 于是： n n n n n n dE E E E dE E n )()()(0-Γ∝ρ 又反应截面可以写为 ΓΓ=b CN ab ) (ασσ *A aA a A m E E B m m =++

原子核物理学发展史

目录 摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Key words (1) 序言 (2) 1.伦琴和X射线的发现 (3) 1.1偶然的发现 (3) 1.2机遇是留给有准备的人 (3) 2.贝克勒尔发现放射性 (3) 2.1贝克勒尔发现铀盐辐射 (4) 3.居里夫人和镭的发现 (4) 3.1钋的发现 (4) 3.2不知疲倦的科学家 (5) 3.3生活的不幸成为研究的动力 (6) 4.卢瑟福和α射线的研究 (6) 4.1卢瑟福发现α射线 (7) 4.2卢瑟福提出有核原子模型 (8) 5.总结 (9) 参考文献 (10) 致谢 (11)

摘要：在21世纪，原子核物理学已经在人类生活，军事上都得到了广泛应用，但有多少人知道其发现的历程呢！在以牛顿理论系统建立的经典力学的大厦笼罩下，原子核物理学又是经过多少科学家的反复推导和验证诞生的呢！或许岁月的长河会掩盖住过往的尘沙，但它无法遮挡住那如黄金般闪耀的历程！ 在本文中我们将通过文献研究法和调查法，跟寻科学家的脚步，来重新认知原子核物理的发展的历程。并且着重通过对卢瑟福对α射线的研究，尤其是α粒子的大角度散射实验，来亲自感受原子核发现的经过。最后讨论原子和物理的发现和发展给人类带来的好处和坏处，正确的对待科学，应用科学，使我们的家园变得更美好。 关键字：X射线放射性α射线 Abstract：In the 21st century, nuclear physics has been in the human life, the military has been widely used, but how many people know that their findings of course! In Newton's theory of classical mechanics system set up for our shadowat, omic nucleus physics and after how many scientists of derivation and validation is born again and again! The long river of years may obscure past dust, but it cannot block the shine like gold of course! In this article, we will through the literature research and survey method and steps of scientists, to the cognitive development of nuclear physics. And emphatically based on the research of the rutherford to alpha rays, especially of alpha particles, large Angle scattering experiment, after found to experience personally the nucleus. Finally discussed the discovery and development of atoms and physical brings to the human, the advantages and disadvantages of the correct treatment of science, applied science, make our home more beautiful. Keywords:X ray radioactive alpha

医用物理学作业答案

第三章流体的运动 3-5水的粗细不均匀的水平管中作稳定流动，已知在截面S 1处的压强为110Pa ，流速为0.2m/s ，在截面S 2处的压强为5Pa ，求S 2处的流速（内摩擦不计）。 解：根据液体的连续性方程，在水平管中适合的方程： =+ 21121ρυP 2 2221ρυ+P 代入数据得： 2 2323100.12152.0100.121110υ????=???+ 得)/(5.02s m =υ 答：S 2处的流速为0.5m/s 。 3-6水在截面不同的水平管中作稳定流动，出口处的截面积为最细处的3倍，若出口处的流速为2m/s ，问最细处的压强为多少？若在此最细处开个小孔，水会不会流出来？ 解：将水视为理想液体，并作稳定流动。设管的最细处的压强为P 1，流速为v 1，高度为h 1，截面积为S 1；而上述各物理量在出口处分别用P 2、v 2、h 2和S 2表示。对最细处和出口处应用柏努利方程得： =++ 121121gh P ρρυ22 2221gh P ρρυ++ 由于在水平管中，h 1=h 2 =+ 21121ρυP 22221ρυ+P 从题知：S 2=3S 1 根据液体的连续性方程： S 1υ1 = S 2υ2 ∴212112213/3/υυυ===S S S S V 又 ΘPa P P 50210013.1?== ∴ 222 201)3(2121υρρυ-+ =P P

=2 204ρυ-P =2 35210410013.1??-? Pa 510085.0?= 显然最细处的压强为Pa 5 10085.0?小于大气压，若在此最细处开个小孔,水不会流出来。 3-7在水管的某一点，水的流速为2 cm/s ，其压强高出大气压104 Pa,沿水管到另一点高度比第一点降低了1m ，如果在第2点处水管的横截面积是第一点处的二分之一，试求第二点处的压强高出大气压强多少？ 解：已知： s m s cm /102/22 1-?==υ, a p p p 40110+=, m h 11=, 2/1/12=s s , 02=h , x p p +=02 水可看作不可压缩的流体，根据连续性方程有：2211v s v s =，故2 1 12s v s v ==21v 又根据伯努利方程可得： 22212112 1 21v p gh v p ρρρ+=++ 故有：2101214 042 12110v x p gh v p ?++=+++ρρρ 12 142310gh v x ρρ+-= 110101)102(10123 1032234???+????-=- =2×104 pa 3-8一直立圆柱形容器，高0.2m ，直径0.2m ，顶部开启，底部有一面积为10-4m 2的小孔，水以每秒1.4×10-4m 3的快慢由水管自上面放入容器中。问容器内水面可上升的高度？若达到该高度时不再放水，求容器内的水流尽需多少时间。

医用物理学练习题答案

练习一 2-1正常情况下，人的小动脉半径约为3mm ，血液的平均速度为1s 20cm -?，若小 动脉某部分被一硬斑阻塞使之变窄，半径变为2mm ，则此段的平均流速为（ ） A ．301s cm -? B ．401s cm -? C ．451s cm -? D ．601s cm -? 2-2.有水在同一水平管道中流动，已知A 处的横截面积为S A =10cm 2，B 处的横截 面积为S B =5cm 2，A 、B 两点压强差为1500Pa ，则A 处的流速为（ ） A ．1 1s m -? B ．21s m -? C ．31s m -? D ．41s m -? 2-3.血管中血液流动的流量受血管内径影响很大。如果血管内径减少一半，其血 液的流量将变为原来的（ ） A ．21倍 B ．41倍 C ．81倍 D ．16 1倍 2-4.人在静息状态时，整个心动周期内主动脉血流平均速度为1s .2m 0-?，其内径 d =2×10-2m ，已知血液的黏度η=×10-3 Pa·s ，密度ρ=×1033m kg -?，则此时主动脉 中血液的流动型态处于（ ） A ．层流 B ．湍流 C ．层流或湍流 D ．无法确定 2-5．如果在流体流过的区域内，各点上的流速 ，则这种流动称 为稳定流动。（大小、方向均不随时间变化） 2-6.伯努利方程恒量=++p gh ρρ22 1v ，表示 流体做 流动时，在 中，单位体积的动能、势能和 之和是一个恒 量。（理想；稳定；一段流管；压强能） 2-7.根据连续性方程和伯努利方程，水平管中管径细的地方 大、 压强 ，喷雾器就是根据这一原理制成的. (流速；小) 2-8．正常情况下，人的小动脉半径约为3mm ，血液的平均速度为1s 20cm -?，若 小动脉某部分被一硬斑阻塞使之变窄，半径变为2mm ，则此段的平均流速为 （ C ）。 A ．301s cm -? B ．401s cm -? C ．451s cm -? D ．601s cm -? 2-9．有水在同一水平管道中流动，已知A 处的横截面积为S A =10cm 2，B 处的横 截面积为S B =5cm 2，A 、B 两点压强差为1500Pa ，则A 处的流速为（ A ）

医学物理学期末综合测试B答案

医学物理学期末综合测试B 课程名称：医学物理学 考试时间：120分钟 年级：2007级 专业： 姓名： 学号： 成绩： 0 一、选择题（每题2分，共40分） （一）A 型题：在每小题给出的A 、B 、C 、D 四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 （每题2分） 1. Bernoulli’s equation can be derived from the conservation of （ A ） A. energy B. mass C. volume D. pressure 2. 以下说法正确的是（ C ） A. 骨头的拉伸与压缩性能相同 B. 固定不变的压应力会引起骨头的萎缩 C. 张应变和压应变的过程中体积不会变化 D. 应力与压强的国际单位不相同 3．在一个毛细管中观察到密度为790kg/m 3的酒精（表面张力系数为22.7×10-3N/m ）升高2.5cm ，假定接触角为30°，此毛细管的半径为（ D ） A ． 210 –3 m B ．210 –4m C ．410 –3 m D ．210 –4 m 4. 粘滞液体在圆形管道中流动时，某一截面上的速度v 与速度梯度 dx dv 分别应为（ A ）。 A ．边缘处流速v 比中心处小，dx dv 在边缘处大 B. 边缘处流速v 比中心处大，dx dv 在中心处大 C ．流速v 和dx dv 均在中心处大 D. 流速v 和dx dv 均在边缘处大 5．铁丝框垂直放置，内布有液膜，滑杆bb’可无摩擦地上下滑动（见图），如果杆的长度为L ，液膜的表面积为S=Lh ，滑竿与砝码的总重量为m ，在图中所示位置刚好静止不动，

第版医用物理学课后习题答案定稿版

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习题三第三章流体的运动 3-1 若两只船平行前进时靠得较近，为什么它们极易碰撞 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 水在截面不同的水平管中作稳定流动，出口处的截面积为管的最细处的3倍，若出口处的流速为2m·s-1，问最细处的压强为多少?若在此最细处开一小孔，水会不会流 出来。(85kPa) 3-7 在水管的某一点，水的流速为2m·s-1，高出大气压的计示压强为104Pa，设水管的另一点的高度比第一点降低了1m，如果在第二点处水管的横截面积是第一点 的1／2，求第二点处的计示压强。 (13．8kPa) 3-8 一直立圆柱形容器，高0.2m，直径0.1m，顶部开启，底部有一面积为10-4m2的小孔，水以每秒1.4×10-4m3的快慢由水管自上面放人容器中。问容器内水面可上升的高度 (0．1；11．2s．) 3-9 试根据汾丘里流量计的测量原理，设计一种测气体流量的装置。提示：在本章第三节图3-5中，把水平圆管上宽、狭两处的竖直管连接成U形管，设法测出宽、狭两处的压强差，根据假设的其他已知量，求出管中气体的流量。 解：该装置结构如图所示。 3-10 用皮托管插入流水中测水流速度，设两管中的水柱高度分别为5×10-3m和5.4× 10-2m，求水流速度。 (0.98m·s-1)

《医用物理学》试题及答案

医用物理学试题A 卷 姓名： 年级： 专业： 一、填空题（每小题2分，共20分） 1、水在截面不同的水平管内做稳定流动，出口处的截面积为管最细处的3倍。若出口处的流速为2m/s ，则最细处的压强 。 2、一沿X 轴作简谐振动的物体，振幅为2cm ，频率为2Hz ，在时间t=0时，振动物体在正向最大位移处，则振动方程的表达式为 。 3、在温度为T 的平衡状态下，物体分子每个自由度的平均动能都相等，都等于__________。 4、中空的肥皂泡，其附加压强为: 。 5、透镜的焦距越短，它对光线的会聚或发散的本领越强，通常用焦距的倒数来表示透镜的会聚或发散的本领，称为透镜的 。 6、基尔霍夫第一定理的内容是 。 7、电流的周围空间存在着磁场，为了求任意形状的电流分布所产生的磁场，可以把电流分割成无穷小段dl ，每一小段中的电流强度为I ，我们称Idl 为 。 8、劳埃镜实验得出一个重要结论，那就是当光从光疏媒质射向光密媒质时，会在界面上发生 。 9、多普勒效应是指由于声源与接收器间存在相互运动而造成的接收器接收到的声波 与声源不同的现象。 10、单球面成像规律是_________________________________。 1、某物体的运动规律为t k t 2d /d v v -=，式中的k 为大于零的常量。当0=t 时，初速为v 0，则速度v 与时间t 的函数关系是( ) A 、 022 1v v +=kt , B 、 022 1 v v +-=kt , C 、 02121v v +=kt , D 、 0 2121v v + -=kt 2、水平自来水管粗处的直径是细处的两倍。如果水在粗处的流速是2m/s ，则水在细处的流速为 A 、2m/s B 、1m/s C 、4m/s D 、8m/s