医用物理学习题集

理想流体作稳定流动时，同一流线上任意两点的：A 速度不随时间改变；B 速度一定相同；C 速度一定不同;D 速率一定相同一水桶底部开有一小孔，水由孔中漏出的速度为v ，若桶内水的高度不变，但使水桶以g/4 的加速度上升，则水自孔中漏出的速度为：A , v/4 B, 5v/4 C,2/3v D,2/5v一血液流过一条长为1 mm ，半径为2um 的毛细血管时，如果流速是0.66mm/s,血液的粘滞系数为4×10-3 Pa ·S ，则毛细管两端的血压降是A. 10.26×104 Pa ；B.5.28×103Pa;C. 2.11×10-3Pa;D.2.54×103Pa.在一个直立的水桶的侧面有一直径为1mm 的小圆孔，位于桶内水面下0.2m 处，则水在小孔处流速为：A 20m/sB 2m/sC 2102 m/sD 4m/s一盛水大容器，水面离底距离为H ，容器的底侧有一面积为A 的小孔，水从小孔中流出，开始时的流量为：A. 2AHB.gH A 2C. AgH 2D. 2AgH研究流体运动时所取的流管：A 一定是直的刚性管B 一定是刚性园筒形体C 一定是由许多流线所组成的管状体D 一定是截面相同的管状体理想流体在一水平管中流动时，截面积S ，流速V ，压强P 间的关系是：A S 大处V 小P 小B S 大处V 大P 大C S 小处V 小P 大D S 小处V 大P 小某段血管的直径受神经控制而缩小了一半，如果其它条件不变，通过它的血流量将变为原来的A 1倍B 1/2倍 C1/4倍 D1/16倍水在水平管中稳定流动，已知在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 ，则S 2处的流速应为：（内摩擦不计）A.500m/sB.0.5m/sC.44m/sD.1m/s一个顶端开口的圆形容器，在容器的底部开一横截面积为1cm 2的小孔，水从桶的顶端以100cm 3/s 的流量注入桶内，则桶中水面的最大高度为（g=10m/s 2）A h=0B h=5.0cmC h=20.35cmD h=10cm水在等粗管中作稳定流动，高度差为1m 的两点间的压强差为：（设水为理想流体，g=9.8m/s 2）A 9.8P aB 9800P aC 109800P aD 90200P a沿截面为S 的均匀水平管稳定流动时，所损失的压强能（ΔP ）A 只与流经管道的长度成正比B 与流速和管长的乘积成正比C 为0D 条件不足，无法确定将某种粘滞流体通过管半径为r 的管道时流阻为R ，如果将管半径增加一倍，其流阻为：A R/2B r/8C R/16D 16R粘性流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 流速v 到处相同，dx dv 到处相同； B 边缘处流速v 比中心处小，dxdv 在边缘处大 C 边缘处流速v 比中心处大，dx dv 在中心处大； D 流速v 和dxdv 在边缘处大 血流流过一条长为1mm ，半径为2um 的毛细管时，如果流速是0.66mm/s,血液的粘滞系数为4×10-3Pa.s,则毛细管的血压降是：A 5.28×103PaB 2.64×103PaC 5.28PaD 2.64Pa实际流体在粗细均匀的水平管中作层流，其流量为Q ，当管半径与管长各为原来的一半而其它条件不变，则其流量Q 2与Q 1的比值为：A.1B.1/4C.1/8 D1/16在水管的某一点的流速为2m/s,压强为104Pa,沿水管到另一点的高度比第一点的高度降低了1m ，如果在第二点处的水管横截面积S 2是第一点S 1的1/2，则第二点的压强P 为:（水看作理想流体，g=10ms -2,ρ=103Kgm -3）A.1.2×104PaB. 0.6×104PaC. 1.4×104PaD. 1.0042×104Pa柏努利方程适用的条件是：A ．理想流体的稳定流动B ．粘性流体的稳定流动C ．所有流体的稳定流动D ．以上答案均不对实际流体在粗细均匀的水平管中作层流，其体积流量为Q ，当管半径和管长均增加为原来的2倍，如果其它条件不变，则体积流量为：A ．2QB ．4QC ．8QD ．16Q理想流体作稳定流动时，同一流管上任意两截面处：A ． 动能相等;B ．势能和压强能之和相等;C ．动能、势能、压强能之和相等D ．条件不足，无法确定用比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5.4×10-3m ，则水的流速应为（g=9.8m/s 2）：A ．84.7m/sB ．0.63m/sC ．0.98m/sD ．0.49m/s理想流体在一水平管中稳定流动时，截面积S 、流速V 、压强P 间的关系是：A ．S 大处V 小P 小;B ．S 大处V 大P 大;C ．S 小处V 小P 大;D ．S 小处V 大P 小实际流体在半径为R 的水平圆管中流动时，体积流量为Q ，如果其它条件不变，在半径为2R 的水平管中流动，其体积流量为：A ．2QB ．2QC ．16QD ．16Q 粘滞系数为η的流体，在半径为R ，长为l 的水平管中流动，其流率与：A ．入端压强成正比;B ．出端压强成正比;C ．入、出端压强之和成正比;D ．入、出端压强差成正比一个红血球近似的看作是半径为2.0×10-6m ，密度为1.3×103kg/m 3的小球，则它在离心加速度为105g 作用下在37℃的血液中下降1cm 所需的时间为：（血液的密度为1.05×103kg/m 3，粘滞系数为2.2×10-3Pa ·s ）A ．0.099秒B ．0.099小时C ．0.10秒D ．0.1小时实际流体的粘滞系数与下列因素有关的是：A ．流速B ．内磨擦力C ．流管截面积D ．流体性质和温度运用牛顿粘滞定律的条件是：A ．理想流体稳定流动B ．粘滞性流体湍流C ．牛顿流体湍流D ．牛顿流体片流用斯托克司定律测量流体的粘度时，所用的物体和物体在流体中下落的速度必是：A ．任何形状的物体，任意速度B ．球形物体，加速下落C ．球形物体，任意速度D ．球形物体，匀速下落在粗细均匀的水平管上任意三点竖直接上三支细管。

大学物理习题集医用物理学物理教研室年月目录部分物理常量习题一矢量分析质点运动的描述角量和线量习题二转动定律角动量守恒习题三转动定律角动量守恒旋进习题四物体的弹性骨力学性质习题五理想流体的稳定流动习题六血液的层流习题七简谐振动习题八简谐振动的叠加习题九阻尼振动受迫振动共振波函数习题十波的能量波的干涉驻波习题十一超声波及其应用习题十二狭义相对论基本假设及其时空观习题十三狭义相对论动力学习题十四液体的表面性质习题十五静电场强度习题十六高斯定理及其应用习题十七电场力的功电势习题十八静电场中的电介质习题十九静电场习题课习题二十磁通量磁场的高斯定理毕奥萨伐定律习题二十一毕奥萨伐定律、磁场的环路定理习题二十二磁场对电流的作用习题二十三欧姆定律的微分形式电动势习题二十四直流电路电容的充放电习题二十五球面的屈光透镜的屈光习题二十六透镜的屈光眼睛的屈光不正及矫正习题二十七光的干涉习题二十八光的衍射习题二十九光的偏振部分物理常量引力常量×-··-重力加速度9.8m-阿伏伽德罗常量×-摩尔气体常量·-·-标准大气压×玻耳兹曼常量×-·-真空中光速×108m 电子质量×-31kg 中子质量×-27kg质子质量×-27kg元电荷×-19C真空中电容率×-121m-真空中磁导率π×－×－普朗克常量×⋅维恩常量×斯特藩玻尔兹常量×说明：字母为黑体者表示习题一 矢量分析 质点运动的描述 角量和线量 一填空：1． 已知j i A ˆˆ+-=，k j i B ˆ2ˆ2ˆ+-= 则A 与B 的夹角为 .．悬挂在弹簧上的物体在竖直方向上振动,振动方程为ω ,其中、均为常量,则() 物体的速度与时间的函数关系为 ; () 物体的速度与坐标的函数关系为 . () 物体的加速度与时间的函数关系为 。

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》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 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?===-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：2222112121v P gh v P ρρρ+=++ 而 Pa P P )10(401+= 202P P P '+= （0P 为大气压强）KPa Pa 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。

大学物理习题集医用物理学物理教研室2010年1月目录部分物理常量习题一矢量分析质点运动的描述角量和线量习题二转动定律角动量守恒习题三转动定律角动量守恒旋进习题四物体的弹性骨力学性质习题五理想流体的稳定流动习题六血液的层流习题七简谐振动习题八简谐振动的叠加习题九阻尼振动受迫振动共振波函数习题十波的能量波的干涉驻波习题十一超声波及其应用习题十二狭义相对论基本假设及其时空观习题十三狭义相对论动力学习题十四液体的表面性质习题十五静电场强度习题十六高斯定理及其应用习题十七电场力的功电势习题十八静电场中的电介质习题十九静电场习题课习题二十磁通量磁场的高斯定理毕奥萨伐定律习题二十一毕奥萨伐定律、磁场的环路定理习题二十二磁场对电流的作用习题二十三欧姆定律的微分形式电动势习题二十四直流电路电容的充放电习题二十五球面的屈光透镜的屈光习题二十六透镜的屈光眼睛的屈光不正及矫正习题二十七光的干涉习题二十八光的衍射习题二十九光的偏振部分物理常量引力常量G=6.67×10-11N2·m2·kg-2重力加速度g=9.8m/s-2阿伏伽德罗常量N A=6.02×1023mol-1摩尔气体常量R=8.31J·mol-1·K-1标准大气压1atm=1.013×105Pa玻耳兹曼常量k=1.38×10-23J·K-1真空中光速c=3.00×108m/s电子质量m e=9.11×10-31kg 中子质量m n=1.67×10-27kg质子质量m n=1.67×10-27kg元电荷e=1.60×10-19C真空中电容率ε0= 8.85×10-12 C2⋅N-1m-2真空中磁导率μ0=4π×10－7H/m=1.26×10－6H/m 普朗克常量h = 6.63×10-34 J ⋅s维恩常量b=2.897×10-3mK斯特藩-玻尔兹常量σ = 5.67×10-8 W/m2⋅K4说明：字母为黑体者表示习题一 矢量分析 质点运动的描述 角量和线量 一填空：1． 已知j i A ˆˆ+-=，k j i B ˆ2ˆ2ˆ+-= 则A 与B 的夹角为 .2．悬挂在弹簧上的物体在竖直方向上振动,振动方程为y=A sin ω t ,其中A 、ω均为常量,则(1) 物体的速度与时间的函数关系为 ; (2) 物体的速度与坐标的函数关系为 . (3) 物体的加速度与时间的函数关系为 。

医⽤物理学答案医⽤物理学习题集答案及简短解答说明：⿊体字母为⽮量练习⼀位移速度加速度⼀.选择题 C B A⼆.填空题1. 2.2. 6 t ; t+t33. -ω2r或-ω2 (A cosωt i+B sinωt j)x2/A2+y2/B2=1三．计算题1.取坐标如图,船的运动⽅程为x=[l2(t)-h2]1/2因⼈收绳(绳缩短)的速率为v0,即d l/d t=-v0.有u=d x/d t=(l d l/d t)/ (l2-h2)1/2=- v0 (x2+h2)1/2/xa= d v/d t=- v0[x (d x/d t)/ (x2+h2)1/2]/x-[(x2+h2)1/2/x2] (d x/d t)=- v0{-h2/[ x2 (x2+h2)1/2]}[ - v0 (x2+h2)1/2/x] =- v02h2/ x3负号表⽰指向岸边.2. 取坐标如图,⽯⼦落地坐标满⾜x=v0t cosθ=s cosαy=v0t sinθ-gt2/2=s sinα解得tanα= tanθ-gt/(2v0cosθ)=2v02sin(θ-α)cosθ/(g cos2α)当v0,α给定时,求s的极⼤值. 令d s/dθ=0,有0=d s/dθ=[2v02/(g cos2α)]··[cos(θ-α)cosθ- sin(θ-α)sinθ]=[2v02 cos(2θ-α)/(g cos2α)]cos(2θ-α)=02θ-α=π/2θ=π/4+α/2所以,当θ=π/4+α/2时, s有极⼤值,其值为s max=2v02sin(π/4-α/2)cos(π/4+α/2)/(g cos2α) = v02[sin(π/2)-sinα] /(g cos2α) = v02(1-sinα)/(g cos2α)练习⼆圆周运动相对运动⼀.选择题 B B D⼆.填空题1.79.5m.2.匀速率,直线, 匀速直线, 匀速圆周.3.4t i-πsinπt j, 4i-π2cosπt j,4m/s2,9.87m/s2.三.计算题1.M的速度就是r变化的速度,设CA=R.由r2=R2+l2-2Rl cosωtR/sinα=r/sinωt得2r d r/d t=2Rlωsinωt=2lωsinωt ·r sinα /sinωtv=d r/d t=lωsinα或v=d r/d t=lωR sinωt/r= lωR sinωt/( R2+l2-2Rl cosωt)1/22.取向下为X正向,⾓码0,1,2分别表⽰地,螺帽,升降机.依相对运动,有a12=a10-a20a12=g-(-2g)=3gv0=a20t0=-2gt0x=v0t+gt2=-2gt0t+gt2代⼊t0=2s, t=0.37s, 得x=-13.8m螺帽上升了s=13.8m练习三转动定律⾓动量守恒定律⼀.选择题 C D B⼆.填空题1. 20.2. 38kg ·m2.3. .mR2/4, 4M sinα/(mR), 16M2t2sinα/(mR)2.三.计算题1.切向⽅向受⼒分析如图，系m1= 20g的物体时动⼒学⽅程为mg－T=0Tr－Mµ=0所以摩擦阻⼒矩Mµ=mgr=3.92×10－2m·N 系m2=50g的物体时物体加速下降,由h=at2/2得a=2h/t2=8×10－3m/s2α=a/r=4×10－2s－2动⼒学⽅程为m2g－T=m2aTr－Mµ=Jα得绳系m2后的张⼒T= m2(g－a)=0.4896N 飞轮的转动惯量J =(Tr－Mµ)/α=1.468kg·m22.(1)受⼒分析如图.F(l1+l2)=Nl1N= F(l1+l2)/l1Mµ=rfµ=rµN=µrF(l1+l2)/l1－Mµ= Jα－µrF(l1+l2)/l1 =(mr2/2)αα=－2µF(l1+l2)/(l1mr)=－40/3=－13.3 rad/s2t=－ω0/α=7.07s由前⾯式⼦α=－2µF(l1+l2)/(l1mr)可得F'=－α'l1mr/[2µ(l1+l2)]= ω0l1mr/[4µ(l1+l2) t'] =177N练习四物体的弹性⾻的⼒学性质⼀.选择题 B B B⼆.填空题1. 1×10-102. 2.5×10-5三.计算题1. 4.9×108 N·m-22. 1.5×108 N·m-23×108 N·m-2练习五理想流体的稳定流动⼀.选择题 A A C⼆.填空题1. 352. 0.75m/s,3m/s3. 10cm三.计算题1. 解：由222212112121ghVPρ+ + = + + 2 2 1 1 S V S V=) ( 104 1 pa P P+ = m h h1 2 1 = -s m V/ 2S S= s m V V/ 4 2 1 2 = =∴) ( ) ( 2 1 2 1 2 2 2 1 1 2 h h g-+=∴ρρpa510151.1?=paPP421038.1?=-即第⼆点处的压强⾼出⼤⽓压强pa 41038.1?23322221211212121gh V P gh V P gh V P ρρρρρρ++=++=++ 01P P = 01=V 03P P = 3322S V S V =sm h h g V /3.13)(2313=-=∴s m V V /65.62132==∴paV h h g P P 42221121006.1021)(?=--+=∴ρρs m S V Q /266.002.03.13333=?==练习六⾎液的层流⼀.选择题 D C A ⼆.填空题 1. 2.78×10－3 Pa 2. 163. 减⼩，增加三. 计算题1.解：由v=［(P 1-P 2)/4ηL ］(R 2-r 2) 令r=0得 P 1-P 2=v ·4ηL/R2=2301.0210005.141.0-=8.0N/m22.解：根据泊肃叶公式l P P r Q η8)(214-π=⽽t m Q ??=ρ1 gh P P ρ=-12 tm l gh r ??=6242=--π= 0.0395 Pa ·s练习七简谐振动⼀.选择题 A C B⼆.填空题1. 2.0.2.A cos(2πt /T -π/2);A cos(2πt /T +π/3). 3. 见图.三.计算题1.解：A=0.1m ν=10 Hz ω=20π rad/s T=0.1s ф=(π/4+20πt) x(t =2s)=0.071m υ(t =2s)=-4.43m/sa(t =2s)=-278m/ s 2 2.解：（1）π（2）π/2（3）-π/3 （4）π/4练习⼋简谐振动的叠加、分解及振动的分类⼀.选择题 B E C ⼆.填空题1. x 2 = 0.02cos ( 4 π t －2π/3 ) (SI).2. 2π2mA 2/T 2.3. 5.5Hz ，1.三.计算题1.(1)平衡时,重⼒矩与弹⼒矩等值反向,设此时弹簧伸长为?x 0,有mgl /2－k ?x 0l '= mgl /2－k ?x 0l /3=0 设某时刻杆转过⾓度为θ, 因⾓度⼩,弹簧再伸长近似为θ l '=θ l/3,杆受弹⼒矩为 M k =－l 'F k =－ (l/3)[(?x 0+θ l/3)k ]=－k (?x 0l /3+θ l 2/3)合⼒矩为 M G + M k= mgl /2－k (?x 0l /3+θ l 2/3)=－k θ l 2/3 依转动定律,有－k θ l 2/3=J α= (ml 2/3)d 2θ /d t 2 d 2θ /d t 2+ (k /m )θ=0即杆作简谐振动.(2) ω=m k T=2πk m (3) t=0时, θ=θ0, d θ /d t ?t=0=0,得振幅θA =θ0, 初位相?0=0,故杆的振动表达式为θ=θ0cos(m k t )2.因A 1=4×10－2m, A 2=3×10－2m ?20=π/4, ?10=π/2,有A =[A 12+A 22+2A 1A 2cos(?20-?10)]1/2=6.48?10－2mtg ?0=(A 1sin ?10+A 2sin ?20) /(A 1cos ?10+A 2cos ?20)=2.0610=64.11○ ?0=244.11○因 x 0=A cos ?0=x 10+x 20=A 1cos ?10+A 2cos ?20=5.83?10－2m>0 ?0在I 、IV 象限,故0=64.11○=1.12rad所以合振动⽅程为x =6.48?10-2cos(2πt +1.12) (SI)。

如有帮助欢迎下载支持医用物理学习题集目录练习一矢量分析位移速度加速度练习二角量和线量圆周运动练习三转动定律角动量守恒定律练习四物体的弹性骨的力学性质练习五理想流体的稳定流动练习六血液的层流练习七简谐振动练习八简谐振动的叠加、分解及振动的分类练习九波动方程练习十波的能量波的干涉练习十一声波超声波及超声波诊断仪的物理原理练习十二狭义相对论的基本原理及其时空观练习十三相对论力学基础练习十四液体的表面性质练习十五电场电场强度练习十六高斯定理及其应用练习十七电场力做功电势练习十八心电静电场中的电介质电场的能量练习十九静磁场习题课练习二十磁感应强度磁通量毕奥—萨伐尔定律练习二十一安培环路定律练习二十二磁场对电流的作用练习二十三欧姆定律的微分形式电动势生物膜电位练习二十四直流电路电流对人体的作用练习二十五眼睛的屈光系统球面屈光练习二十六透镜的屈光眼睛的屈光不正及其物理矫正练习二十七光的干涉练习二十八光的衍射练习二十九光的偏振部分物理常量引力常量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一. 选择题1. 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. 物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1=10m/s,v2=15m/s,若物体作直线运动,则在整个过程中物体的平均速度为(A) 12 m/s.(B)11.75 m/s.(C) 12.5 m/s.(D) 13.75 m/s.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. 一质点的运动方程为r=A cosωt i+B sinωt j, A, B ,ω为常量.则质点的加速度矢量为a= , 轨迹方程为.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. 一人站在山脚下向山坡上扔石子,石子初速为v0,与水平夹角为θ(斜向上),山坡与水平面成α角. (1) 如不计空气阻力,求石子在山坡上的落地点对山脚的距离s；(2) 如果α值与v0值一定,θ取何值时s最大,并求出最大值s max.练习二角量和线量圆周运动一.选择题1. 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,切向加速度必为零.2. 由于地球自转，静止于地球上的物体有向心加速度，下面说法正确的是(A) 静止于地球上的物体,其向心加速度指向地球中心；(B) 荆州所在地的向心加速度比北京所在地的向心加速度大；(C) 荆州所在地的向心加速度比北京所在地的向心加速度小；(D) 荆州所在地的向心加速度与北京所在地的向心加速度一样大小.3. 下列情况不可能存在的是(A) 速率增加,加速度大小减少；(B) 速率减少,加速度大小增加；(C) 速率不变而有加速度；(D) 速率增加而无加速度；(E) 速率增加而法向加速度大小不变.二.填空题1. 一人骑摩托车跳越一条大沟,他能以与水平成30°角,其值为30m/s的初速从一边起跳,刚好到达另一边,则可知此沟的宽度为.2. 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Array意时刻a t=0, a n=常量的运动是运动.3. 已知质点的运动方程为r=2t2i+cosπt j (SI), 则其速度v= ；加速度a= ；当t=1秒时,其切向加速度a t= ；法向加速度a n= .三.计算题1. 一轻杆CA以角速度ω绕定点C转动,而A端与重物M用细绳连接后跨过定滑轮B,如图2.1.试求重物M的速度.(已知CB=l为常数,ϕ=ωt,在t时刻∠CBA=α,计算速度时α作为已知数代入).2. 升降机以a=2g的加速度从静止开始上升,机顶有一螺帽在t0=2.0s时因松动而落下,设升降机高为h=2.0m,试求螺帽下落到底板所需时间t及相对地面下落的距离s.练习三转动定律角动量守恒定律一.选择题1. 以下说法正确的是(A) 合外力为零,合外力矩一定为零；(B) 合外力为零,合外力矩一定不为零；(C) 合外力为零,合外力矩可以不为零；(D) 合外力不为零,合外力矩一定不为零；(E)合外力不为零,合外力矩一定为零.2. 有A、B两个半径相同,质量相同的细圆环.A环的质量均匀分布,B环的质量不均匀分布,设它们对过环心的中心轴的转动惯量分别为I A和I B,则有(A) I A＞I B..(B) I A＜I B..(C) 无法确定哪个大.(D) I A＝I B.3. 刚体角动量守恒的充分而必要的条件是(A) 刚体不受外力矩的作用.(B) 刚体所受合外力矩为零.(C) 刚体所受的合外力和合外力矩均为零.(D) 刚体的转动惯量和角速度均保持不变.二.填空题1. 半径为20cm的主动轮,通过皮带拖动半径为50cm的被动轮转动, 皮带与轮之间无相对滑动,主动轮从静止开始作匀角加速转动,在4s内被动轮的角速度达到8πrad/s,则主动轮在这段时间内转过了圈.2. 在OXY平面内的三个质点,质量分别为m1 = 1kg, m2 = 2kg,和m3 = 3kg,位置坐标(以米为单位)分别为m1 (－3,－2)、m2 (－2,1)和m3 (1,2),则这三个质点3. 一薄圆盘半径为R, 质量为m,可绕AA'转动,如图3.1所示,则此情况下盘的转动惯量I AA'= .设该盘从静止开始,在恒力矩M的作用下转动, t秒时边缘B点的切向加速度a t = ，法向加速度a n = . 三.计算题1. 如图3.2所示,有一飞轮,半径为r = 20cm,可绕水平轴转动,在轮上绕一根很长的轻绳,若在自由端系一质量m 1 = 20g 的物体,此物体匀速下降；若系m 2=50g 的物体,则此物体在10s 内由静止开始加速下降40cm .设摩擦阻力矩保持不变.求摩擦阻力矩、飞轮的转动惯量以及绳系重物m 2后的张力？ 2. 飞轮为质量m = 60kg , 半径r = 0.25m 的圆盘,绕其水平中心轴转动,转速为900转/分.现利用一制动的闸杆,杆的一端加一竖直方向的制动力F ,使飞轮减速.闸杆的尺寸如图3.3所示, 闸瓦与飞轮的摩擦系数μ = 0.4, 飞轮的转动惯量可按圆盘计算.(1) 设F =100N,求使飞轮停止转动的时间,并求出飞轮从制动到停止共转了几转. (2) 欲使飞轮在2秒钟内转速减为一半,求此情况的制动力.练习四 物体的弹性 骨的力学性质一. 选择题1. 以下说法正确的是(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2. 如对骨骼施加600N 的力，骨骼的截面积为50cm 2，这时骨骼所受的应力为： （A ）1.1×105N ·S -2 （B ）1.2×105N ·S -2 （C ）1.3×105N ·S -2 （D ）1.4×105N ·S -23. 下列不属于应变的是 （A ） 张应变与压应变 （B ） 拉应变 （C ） 切应变 （D ） 体应变 二．填空题1. 一横截面积为1.5cm 2的圆柱形的物体，在其一头施加100N 的压力，其长度缩短了0.0065%，则物体的杨氏模量为 N ·m -2。

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。

医用物理学习题一、选择题1、若作用在A 点的两个大小不等的力1F 和2F ，沿同一直线但方向相反。

则其合力可以表示为 。

①12F F -； ②21F F -； ③12F F +。

2、空间力偶矩是 。

①代数量； ②滑动矢量； ③定位矢量； ④自由矢量。

3、一重W 的物体置于倾角为α的斜面上，若摩擦因数为f ，且tg α<f ，则物体 。

若增加物重量，则物体 ；若减轻物体重量，则物体 。

①静止不动； ②向下滑动； ③运动与否取决于平衡条件。

4、在点的合成运动问题中，当牵连运动为定轴转动时 。

①一定会有科氏加速度； ②不一定会有科氏加速度；③一定没有科氏加速度。

5、直角刚杆AO = 2m ，BO = 3m ，已知某瞬时A 点的速度 A v = 6m/s ；而B 点的加速度与BO 成α= 60°角。

则该瞬时刚杆的角度速度ω= rad/s ，角加速度α= rad/s 2。

①3； ②3； ③53； ④93。

6．给一定量的理想气体加热，总共传递了836J的热量，气体膨胀对外作功500J。

气体内能的变化为（）A.168JB.336JC.500JD.836J7．设在XY平面内的原点O处有一电偶极子，其电偶极距P的方向指向Y轴正方向，大小不变，问在X轴上距原点较远处任意一点的电势与它离开原点的距离是什么关系？A.正比B.反比C.平方反比D.无关系8．一螺丝管的自感系数为10Mh,求当通过它的电流强度为4A时，该螺丝管所储存的磁场能量为（）A.0.04JB.0.06JC.0.08JD.0.10J9．某近视眼患者的远点距离为0.1m，他看无穷远处物体时应配戴多少度何种眼镜（）A.1000度B.-1000度C.500度D.-500度10．两种放射性核素的半衰期分别为8d和6h，设含这两种放射性药物的放射性活度相同，问其中放射性物质的mol数相差多少倍？（）A.32倍B.16倍C.8倍D.4倍11．质量为m,半径为R的均匀薄圆环，若轴与圆环平面垂直并且通过其圆心，它的转动惯量为（）A.mRB.mR2C.m/RD.m/R212．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5×10-2m，水流速度是（）A.2.94m·s-1B. 1.96m·s-1C. 0.98m·s-1D. 0.49m·s-113．一条半径为3mm的小动脉被一硬斑部分阻塞，此狭窄段的有效半径为2mm，血流速度为50m·s-1，它狭窄处的血流动压强为（）A.131PaB.198PaC.262PaD.396Pa14．一艘以0.9c的速率离开地球的宇宙飞船，以相对自己0.9c的速率向前发射一枚导弹，该导弹相对于地球的速率为（）A.-0.497cB.0.497cC.-0.994cD.0.994c15．若室内生起炉子后，温度从15℃升高到27℃，而室内气压不变，此时室内的气体减少了多少？A.1%B.2%C.3%D.4%二、填空题1、已知A（1，0，1），B（0，1，2）（长度单位为米），F=3kN。

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。

医用物理学习题集答案及简短解答说明：黑体字母为矢量练习一位移速度加速度一.选择题 C B A二.填空题1. 2.2. 6 t ; t+t33. -ω2r或-ω2 (A cosωt i+B sinωt j)x2/A2+y2/B2=1三．计算题1.取坐标如图,船的运动方程为x=[l2(t)-h2]1/2因人收绳(绳缩短)的速率为v0,即d l/d t=-v0.有u=d x/d t=(l d l/d t)/ (l2-h2)1/2=- v0 (x2+h2)1/2/xa= d v/d t=- v0[x (d x/d t)/ (x2+h2)1/2]/x-[(x2+h2)1/2/x2] (d x/d t)=- v0{-h2/[ x2 (x2+h2)1/2]}[ - v0 (x2+h2)1/2/x]=- v02h2/ x3负号表示指向岸边.2. 取坐标如图,石子落地坐标满足x=v0t cosθ=s cosαy=v0t sinθ-gt2/2=s sinα解得tanα= tanθ-gt/(2v0cosθ)t=2v0sin(θ-α)/(g cosα)s=x/cosα= v0t cosθ / cosα=2v02sin(θ-α)cosθ/(g cos2α)当v0,α给定时,求s的极大值. 令d s/dθ=0,有0=d s/dθ=[2v02/(g cos2α)]··[cos(θ-α)cosθ- sin(θ-α)sinθ]=[2v02 cos(2θ-α)/(g cos2α)]cos(2θ-α)=02θ-α=π/2θ=π/4+α/2所以,当θ=π/4+α/2时, s有极大值,其值为s max=2v02sin(π/4-α/2)cos(π/4+α/2)/(g cos2α) = v02[sin(π/2)-sinα] /(g cos2α)= v02(1-sinα)/(g cos2α)练习二圆周运动相对运动一.选择题 B B D二.填空题1.79.5m.2.匀速率,直线, 匀速直线, 匀速圆周.3.4t i-πsinπt j, 4i-π2cosπt j,4m/s2,9.87m/s2.三.计算题1.M的速度就是r变化的速度,设CA=R.由r2=R2+l2-2Rl cosωtR/sinα=r/sinωt得2r d r/d t=2Rlωsinωt=2lωsinωt ·r sinα /sinωtv=d r/d t=lωsinα或v=d r/d t=lωR sinωt/r= lωR sinωt/( R2+l2-2Rl cosωt)1/22.取向下为X正向,角码0,1,2分别表示地,螺帽,升降机.依相对运动,有a12=a10-a20a12=g-(-2g)=3gh= a12t2/2t=[2h/(3g)]1/2=0.37sv0=a20t0=-2gt0x=v0t+gt2=-2gt0t+gt2代入t0=2s, t=0.37s, 得x=-13.8m螺帽上升了s=13.8m练习三转动定律角动量守恒定律一.选择题 C D B二.填空题1. 20.2. 38kg ·m2.3. .mR2/4, 4M sinα/(mR), 16M2t2sinα/(mR)2.三.计算题1.切向方向受力分析如图，系m1= 20g的物体时动力学方程为mg－T=0Tr－Mμ=0所以摩擦阻力矩Mμ=mgr=3.92×10－2m·N 系m2=50g的物体时物体加速下降,由h=at2/2得a=2h/t2=8×10－3m/s2α=a/r=4×10－2s－2动力学方程为m2g－T=m2aTr－Mμ=Jα得绳系m2后的张力T= m2(g－a)=0.4896N 飞轮的转动惯量J =(Tr－Mμ)/α=1.468kg·m22.(1)受力分析如图.F(l1+l2)=Nl1N= F(l1+l2)/l1Mμ=rfμ=rμN=μrF(l1+l2)/l1－Mμ= Jα－μrF(l1+l2)/l1 =(mr2/2)αα=－2μF(l1+l2)/(l1mr)=－40/3=－13.3 rad/s2t=－ω0/α=7.07s∆θ=ω0t+αt2/2=－ω02/(2α)～53转(2) ω''=ω0/2=ω0+α' t'α'=－ω0/(2t')=－7.5π=23.6rad/s2由前面式子α=－2μF(l1+l2)/(l1mr)可得F'=－α'l1mr/[2μ(l1+l2)]= ω0l1mr/[4μ(l1+l2) t']=177N练习四物体的弹性骨的力学性质一.选择题 B B B二.填空题1. 1×10-102. 2.5×10-5三. 计算题 1. 4.9×108 N ·m -22. 1.5×108 N ·m -23×108 N ·m -2练习五 理想流体的稳定流动一.选择题 A A C 二.填空题 1. 352. 0.75m/s,3m/s3. 10cm 三. 计算题1. 解： 由222212112121gh V P gh V P ρρρρ++=++2211S V S V = )(10401pa P P += m h h 121=- s m V /21= 1221S S = s m V V /4212==∴ )()(2121222112h h g V V P P -+-+=∴ρρ pa 510151.1⨯=pa P P 4021038.1⨯=-即第二点处的压强高出大气压强pa 41038.1⨯3. 解：由323322221211212121gh V P gh V P gh V P ρρρρρρ++=++=++01P P = 01=V 03P P = 3322S V S V =sm h h g V /3.13)(2313=-=∴s m V V /65.62132==∴pa V h h g P P 42221121006.1021)(⨯=--+=∴ρρs m S V Q /266.002.03.13333=⨯==练习六 血液的层流一.选择题 D C A 二.填空题 1. 2.78×10－3Pa 2. 163. 减小，增加 三. 计算题1.解：由v=［(P 1-P 2)/4ηL ］(R 2-r 2)令r=0得 P 1-P 2=v ·4ηL/R 2=2301.0210005.141.0⨯⨯⨯⨯-=8.0N/m 22.解：根据泊肃叶公式lP P r Q η8)(214-π=而tm Q ∆∆=ρ1 gh P P ρ=-12 tm l gh r ∆∆=∴/824ρηπs Pa 60/106.61.085.08.910)9.1()102/1.0(36242⋅⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=--π= 0.0395 Pa ·s练习七 简谐振动一.选择题 A C B二.填空题1. 2.0.2.A cos(2πt /T -π/2); A cos(2πt /T +π/3).3. 见图. 三.计算题1.解：A=0.1m ν=10 Hz ω=20π rad/s T=0.1s ф=(π/4+20πt) x(t =2s)=0.071m υ(t =2s)=-4.43m/s a(t =2s)=-278m/ s 22.解：（1）π （2）π/2（3）-π/3 （4）π/4练习八 简谐振动的叠加、分解及振动的分类 一.选择题 B E C 二.填空题1. x 2 = 0.02cos ( 4 π t －2π/3 ) (SI).2. 2π2mA 2/T 2.3. 5.5Hz ，1. 三.计算题1.(1)平衡时,重力矩与弹力矩等值反向,设此时弹簧伸长为∆x 0,有mgl /2－k ∆x 0l '= mgl /2－k ∆x 0l /3=0 设某时刻杆转过角度为θ, 因角度小,弹簧再伸长近似为θ l '=θ l/3,杆受弹力矩为M k =－l 'F k =－(l/3)[(∆x 0+θ l/3)k ] =－k (∆x 0l /3+θ l 2/3) 合力矩为 M G + M k = mgl /2－k (∆x 0l /3+θ l 2/3)=－k θ l 2/3 依转动定律,有－k θ l 2/3=J α= (ml 2/3)d 2θ /d t 2d 2θ /d t 2+ (k /m )θ=0即杆作简谐振动. (2) ω=m k T=2πk m (3) t=0时, θ=θ0, d θ /d t ⎢t=0=0,得振幅θA =θ0,初位相ϕ0=0,故杆的振动表达式为θ=θ0cos(m k t )2.因A 1=4×10－2m, A 2=3×10－2m ϕ20=π/4, ϕ10=π/2,有A =[A 12+A 22+2A 1A 2cos(ϕ20-ϕ10)]1/2=6.48⨯10－2m tg ϕ0=(A 1sin ϕ10+A 2sin ϕ20) /(A 1cos ϕ10+A 2cos ϕ20)=2.061ϕ0=64.11○ ϕ0=244.11○因x0=A cosϕ0=x10+x20=A1cosϕ10+A2cosϕ20=5.83⨯10－2m>0ϕ0在I、IV象限,故ϕ0=64.11○=1.12rad所以合振动方程为x=6.48⨯10-2cos(2πt+1.12) (SI)。

医用物理学习题集目录练习一矢量分析位移速度加速度练习二角量和线量圆周运动练习三转动定律角动量守恒定律练习四物体的弹性骨的力学性质练习五理想流体的稳定流动练习六血液的层流练习七简谐振动练习八简谐振动的叠加、分解及振动的分类练习九波动方程练习十波的能量波的干涉练习十一声波超声波及超声波诊断仪的物理原理练习十二狭义相对论的基本原理及其时空观练习十三相对论力学基础练习十四液体的表面性质练习十五电场电场强度3练习十六高斯定理及其应用练习十七电场力做功电势练习十八心电静电场中的电介质电场的能量练习十九静磁场习题课练习二十磁感应强度磁通量毕奥—萨伐尔定律练习二十一安培环路定律练习二十二磁场对电流的作用练习二十三欧姆定律的微分形式电动势生物膜电位练习二十四直流电路电流对人体的作用练习二十五眼睛的屈光系统球面屈光练习二十六透镜的屈光眼睛的屈光不正及其物理矫正练习二十七光的干涉练习二十八光的衍射练习二十九光的偏振部分物理常量引力常量G=6.67×10-11N2·m2·kg-2 中子质量m n=1.67×10-27kg 4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一. 选择题1. 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. 物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1=10m/s,v2=15m/s,若物体作直线运动,则在整个过程中物体的平均速度为(A) 12 m/s.(B)11.75 m/s.(C) 12.5 m/s.(D) 13.75 m/s.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. 一质点的运动方程为r=A cosωt i+B sinωt j, A, B ,ω为常量.则质点的加速度矢量为a= , 轨迹方程为.56 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v 0，求船的速度u 和加速度a .2. 一人站在山脚下向山坡上扔石子,石子初速为v 0,与水平夹角为θ(斜向上),山坡与水平面成α角. (1) 如不计空气阻力,求石子在山坡上的落地点对山脚的距离s ； (2) 如果α值与v 0值一定,θ取何值时s 最大,并求出最大值s max .练习二 角量和线量 圆周运动一.选择题1. 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,切向加速度必为零.2. 由于地球自转，静止于地球上的物体有向心加速度，下面说法正确的是(A) 静止于地球上的物体,其向心加速度指向地球中心；(B) 荆州所在地的向心加速度比北京所在地的向心加速度大；(C) 荆州所在地的向心加速度比北京所在地的向心加速度小；(D) 荆州所在地的向心加速度与北京所在地的向心加速度一样大小.3. 下列情况不可能存在的是(A) 速率增加,加速度大小减少；(B) 速率减少,加速度大小增加；(C) 速率不变而有加速度；(D) 速率增加而无加速度；(E) 速率增加而法向加速度大小不变.二.填空题1. 一人骑摩托车跳越一条大沟,他能以与水平成30°角,其值为30m/s 的初速从一边起跳,刚好到达另一边,则可知此沟的宽度为 .2. 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. 3. 已知质点的运动方程为r =2t 2i +cos πt j (SI), 则其速度v = ；加速度a = ；当t =1秒时,其切向加速度a t = ；法向加速度a n = .三.计算题1. 一轻杆CA以角速度ω绕定点C转动,而A端与重物M用细绳连接后跨过定滑轮B,如图2.1.试求重物M的速度.(已知CB=l为常数,ϕ=ωt,在t时刻∠CBA=α,计算速度时α作为已知数代入).2. 升降机以a=2g的加速度从静止开始上升,机顶有一螺帽在t0=2.0s时因松动而落下,设升降机高为h=2.0m,试求螺帽下落到底板所需时间t及相对地面下落的距离s.练习三转动定律角动量守恒定律一.选择题1. 以下说法正确的是(A) 合外力为零,合外力矩一定为零；(B) 合外力为零,合外力矩一定不为零；(C) 合外力为零,合外力矩可以不为零；(D) 合外力不为零,合外力矩一定不为零；(E)合外力不为零,合外力矩一定为零.2. 有A、B两个半径相同,质量相同的细圆环.A环的质量均匀分布,B环的质量不均匀分布,设它们对过环心的中心轴的转动惯量分别为I A和I B,则有(A) I A＞I B..(B) I A＜I B..(C) 无法确定哪个大.(D) I A＝I B.3. 刚体角动量守恒的充分而必要的条件是(A) 刚体不受外力矩的作用.(B) 刚体所受合外力矩为零.(C) 刚体所受的合外力和合外力矩均为零.(D) 刚体的转动惯量和角速度均保持不变.二.填空题1. 半径为20cm的主动轮,通过皮带拖动半径为50cm的被动轮转动, 皮带与轮之间无相对滑动,主动轮从静止开始作匀角加速转动,在4s内被动轮的角速度达到8πrad/s,则主动轮在这段时间内转过了圈.2. 在OXY平面内的三个质点,质量分别为m1 = 1kg, m2 = 2kg,和m3 = 3kg,位置坐标(以米为单位)分别为m1 (－3,－2)、m2 (－2,1)和m3 (1,2),则这三个质点3. 一薄圆盘半径为R, 质量为m,可绕AA'转动,如图3.1所示,则此情况下盘的转动惯量I AA'= .设该盘从静止开始,在恒力矩M的作用下转动, t秒时边缘B点的切向加图3.178 速度a t = ，法向加速度a n = .三.计算题1. 如图3.2所示,有一飞轮,半径为r = 20cm,可绕水平轴转动,在轮上绕一根很长的轻绳,若在自由端系一质量m 1 = 20g 的物体,此物体匀速下降；若系m 2=50g 的物体,则此物体在10s 内由静止开始加速下降40cm .设摩擦阻力矩保持不变.求摩擦阻力矩、飞轮的转动惯量以及绳系重物m 2后的张力？ 2. 飞轮为质量m = 60kg , 半径r = 0.25m 的圆盘,绕其水平中心轴转动,转速为900转/分.现利用一制动的闸杆,杆的一端加一竖直方向的制动力F ,使飞轮减速.闸杆的尺寸如图3.3所示, 闸瓦与飞轮的摩擦系数μ= 0.4, 飞轮的转动惯量可按圆盘计算.(1) 设F =100N,求使飞轮停止转动的时间,并求出飞轮从制动到停止共转了几转.(2) 欲使飞轮在2秒钟内转速减为一半,求此情况的制动力.练习四 物体的弹性 骨的力学性质一. 选择题1. 以下说法正确的是(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2. 如对骨骼施加600N 的力，骨骼的截面积为50cm 2，这时骨骼所受的应力为：（A ）1.1×105N ·S -2（B ）1.2×105N ·S -2（C ）1.3×105N ·S -2（D ）1.4×105N ·S -23. 下列不属于应变的是（A ） 张应变与压应变（B ） 拉应变（C ） 切应变（D ） 体应变二．填空题1. 一横截面积为1.5cm 2的圆柱形的物体，在其一头施加100N 的压力，其长度缩短了0.0065%，则物体的杨氏模量为 N ·m -2。

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。