医用物理学辅导习题

l
势能： mg
动能:
2
1 J2
2
转动惯量:
J 1 ml 2
3
mg l 1 J 2 v l 3gl 5.4mgs1
22
3．转动物体的角加速度与（力矩）成正比，与物体的（转动惯量）成反比。
4.当刚体所受的合外力矩为零时，刚体的_______守恒。 角动量守恒定律：刚体所受外力矩等于零时，刚体对同一转轴的角动量不随时间 变化—即角动量守恒
应力 抗张强度
O
应变
E
抗压强度
E (曲线的斜率)
6.长2m、宽1cm、高2cm的金属体，在两端各加100N的拉力，则金属块横截面
上的应力为：［ ］
(A)0.5×106N·m-2 ； (B)1.0×106N·m-2；
1cm
(C)2.0×106N·m-2；
(D)2.5×106N·m-2。
2cm
［］
(A)3：1；
(B)1：3；
(C)9：1；
(D)1：9。
J1 J 2
1 2
3 2
E1
E2
1 2
J 12
1 2
J 22
32 12
9
1
10.两物体的转动动能相等，当其转动惯量之比为2：1时，两物体的角速度之比为
：［ ］
(A)2：1
(B)1:
(C)1：4
(D)1：1
2
ຫໍສະໝຸດ Baidu
1 2
J112
1 2
J
2
2
2
原长
8.应力为：［ ］ (A)作用在单位物体上的拉力； (B)作用在物体任意单位截面积上的内力； (C)产生张应变的那个力； (D)作用在物体内任意一点的力。
9.把一块不锈钢放在稳定流动的深水中，它所受到的应力为：［ ］
(A)压应力；
(B)切应力； (C)切应力和体应力； (D)张应力
和切应力
10.横截面积为0.06cm2，抗张强度为1.2×109N·m-2，它能承受的最大负荷是：［
2cm
S 1102 2 102 2 104 (m2 )
F S
100 2 104
5105 (N gm2 )
7.长为 l 的金属丝受力作用时长度变为 l0 ，此时金属丝的张应变为： ［ ］
(A) l l；0 (B)
； (C) l l0； (D)
l
。 l0 l
l0 l0 l
l0
l
变形后的长度 - 原长
5.转动惯量是物体 转动惯性 大小的量度。
6.质量为m，半径为R，轴与圆环平面垂直并且通过其圆心的均匀薄圆环的转动惯量 为 mR2 。
7.下列运动方程中，a、b为常数，其中代表匀变速直线运动的是：［ ］
(A)χ=a+bt2； (B)χ=a+b2t；
(C)χ=a+bt； (D)χ=a+bt3。
8.甲、乙两个金属圆盘的质量和厚度相等，它们的密度之比为3：2。它们都绕通过
第一章 医用力学基础
1.在生物物理实验中用来分离不同种类的分子的超级离心机的转速是60×104r∙min-1 。在这种离心机的转子内，离轴10cm远的一个大分子的向心加速度是重力加速度的 倍。
已知：n=60104rev·min-1，R=10cm=0.1m，求：N=？
解：该分子的速度 为：
v
2 Rn
］
(A)7.2×103N；
(B)1.2×109N；
(C) 7.2×106N；
(D)2.4×103N
。
抗张强度1.2×109N·m-2是单位横截面积上所能 承担的最大载荷。
现在横截面积为6×10-6m2，所能承担的最大负荷为 ： 1.2×109N·m-2× 6×10-6m2
60
向心加速度的大小 为：
an
v2 R
设an为g的N倍则：
N
an g
v2 Rg
4 2 R n2
g 602
4 10（7倍）
2．一根直尺竖直地立在地板上，而后让它自由倒下。设接触地板的一端不因倒下 而滑动，则当它撞击地板时，顶端的速率为（ ）。
设：直尺质量为m、长为l
解：直立时的势能=水平时的动能
J1
J2
2 1
1 2
1 2
11.有一均匀细棒长为 l 设轴线通过棒的中心时转动惯量为 J1，轴线通过棒的一端时
的转动惯量为 J2，则 J1 与 J2 的比为：［ ］
(A)4：9；
(B)1：3；
(C)1：4；
(D)4：1。
A dx
J
r 2dm
x2
m l
dx
h
x
x
m lh x2dx 1 m(l 2 3lh 3h2 )
突然耦合在一起。若将这两个飞轮看成一个系统，则耦合后系统的动能为耦合前的
：［ ］倍。
(A)1；
(B)0.9；
(C)0.5；
(D)2。
耦合前： L1 J J 2
耦合后：
根据角动量守恒： 前后动能之比
1
J2
1LJ1
L2 (2)2
L2 2J
3
2
2
2
1 2J ( 3 )2 10 9
1.描述长度、体积、和形状这三种形变程度的物理量分别称为（正应变）、 （ 体应变 ）和（切应变）。
圆心且垂直于直径的轴转动，则它们的转动惯量之比为：［ ］
(A)1：1；
(B)3：2；
(C)2：3；
(D)4：9。
1
2
3 2
R2 1
R2
2
1
2
m1 m2 R12h1 R22h2
J1 J2
1 2
mR12
1 2
mR22
R2 1
R2 2
2 1
23
9.两物体的转动惯量相等，当其角速度之比为3：1时，两物体的转动动能之比为：
2．在一定范围内，某一物体应力与应变的比值，称为该物体的（弹性模 量 ）。
3.胡克定律描述为在正比极限内（应力）与（应变）成正比。
4.弹跳蛋白是一种存在于跳蚤中的弹跳机构中和昆虫的飞翔机构中的弹性蛋白，其 杨氏模量接近于橡皮。今有一截面积为S=30cm2的弹跳蛋白，在F=270N力的拉伸 下，长度变为原长的1.5倍，求其杨氏模量。
l h
3
1.轴通过棒的中心 ,
2.轴, h=0，则有
h=l/2 则有
J 1 ml 2 1 12
J2
1 3
ml 2
12.一个均匀的圆弧形金属丝，质量为M，半径为r，绕通过弧的曲率中心且垂直于
半径的轴转动，其转动惯量为：［ ］
(A)Mr2；
(B)3Mr2/4；
(C)Mr2/4；
(D)Mr2/2。
13.两个完全相同的飞轮绕同一轴分别以ω和2ω的角速度沿同一方向旋转，某一时刻
解：假设这条弹跳蛋白的长度为l0
由题意给出的条件，拉长后的长度为：
l0 l 1.5l0
l 0.5
l0
F
S
E
F S
270 0.003 1.8105 N gm2
0.5
5.如图2-5所示为密质骨的应力-应变曲线 ，在拉伸时，开始一段是直线，应力与 应变服从胡克定律。从曲线可以看出， 拉伸时的杨氏模量要比压缩时的杨氏模 量：［ ］ (A)大； (B)小； (C)相等； (D)无法确定