医用物理学期末复习
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第一章 生物力学基础重点:刚体转动定律和角动量守恒定律及其应用。
1、基本概念刚体,转动惯量及刚体的定轴转动,力矩与刚体转动定律,角动量守恒定律及其应用。
2、习题1-3 如图1-3图所示,质量为m ,长为l 的均匀细棒绕过O 点的转轴自水平位置以零角速度自由下摆. 求(1) 细棒运动到与水平夹角为θ 时的角加速度和角速度; (2) 此时细棒末端A 的速度和加速度.解:(1) lg ml l Mg 2cos 331cos 22θββθ=→=lg d l g d d lg d d d d dt d d d dt d θωθθωωθθθβωωθωωθθωωβθωsin 32cos 32cos 300=======⎰⎰(2) θωsin gl l 3==v ,2/cos 3θg a t =,θsin 3g a n =θ222sin 3123+=+=ga a a n t 1-4 如图1-4所示 长为l ,质量为m 的均质细长杆,求:(1) 杆件对于过质心C 且与杆的轴线相垂直的Z 轴的转动惯量;(2) 杆件对于过杆端A 且与Z 轴平行的Z 1轴的转动惯量. 解:设杆的线密度(单位长度的质量)为ρl ,则ρl =m /l 。
现取杆上一微段d x ,建立坐标如图1-4a 所示,其质量为d m =ρ1d x ,则杆件对于Z 轴的转动惯量为2222222121ml dx l m x dm x I l l l l Z ===⎰⎰-- 同样,建立坐标如图1-4b 所示,则杆件对于Z 1轴的转动惯量为20202311ml dx l m x dm x I ll Z ===⎰⎰补充: 有圆盘A 和B ,盘B 静止,盘A 的转动惯量为盘B 的一半。
它们的轴由离合器控制,(a )(b )图1-4图1-3开始时,盘A 、B 是分开的,盘A 的角速度为ω0,两者衔接到一起后,产生了2500 J 的热,求原来盘A 的动能为多少?解:已知I B =2I A ,由角动量守恒定律,可得两者衔接到一起后的共同角速度为ωI A ω0=(I A +I B )ω ω=13ω0 又由能量守恒,得 12I A ω02=12(I A +I B )ω2+2500所以E A =12I A ω02=3750 J第三章 振动、波动和声重点:简谐振动及其应用。
《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、。
医用物理期末考试复习提纲
题型:计算10个(100分)每章一个计算题
主要内容:
第1章刚体力学基础物体的弹性
理解转动定律,角动量守恒定律,物体的弹性,模量,应力应变
第2章流体力学基础
理解伯努利方程,连续性方程,伯肃叶定律,层流流速分布
第3章振动与波
理解振动和波动方程,能通过振动波动方程求特征量,或通过图像和特征量求振动波动方程,波的干涉条件及结论
第5章液体的表面现象
理解表面张力及表面张力现系数,表面能弯曲液面下的附加压强
第6章静电场
理解静电场的高斯定理及其运用,理解电场强度,电势的求法
第8章恒定磁场
理解磁场对电流安培力和运动电荷洛伦兹力,平面线圈所受到的力矩,几种特殊磁场的表达
第10章波动光学
理解薄膜干涉、单缝衍射和光栅衍射的条件成因
第11章几何光学
理解单球面折射成像,薄透镜折射成像,非正常眼的配镜常识
第13章量子物理基础
理解黑体辐射定律,光电效应方程及其应用
第15章原子核
理解结合能,半衰期,平均寿命概念以及衰变方程和放射性活度求法。
《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、。
大一医用物理期末考试复习知识点大一医用物理期末考试是所有医学专业的学生必须面对的一项重要考试。
它考察的是学生对于医学物理知识的掌握程度。
在这篇文章中,我将为大家总结一些大一医用物理期末考试复习的重点知识点。
1. 光学光学是医用物理中的一个重要分支,它涉及到光的传播、反射、折射等基本原理。
在考试中,学生需要熟悉光的波粒性质、光的干涉、衍射和偏振等基本概念。
2. 声学声学是医用物理学中另一个重要的分支,主要研究声波的产生、传播和接收。
在考试中,学生需要了解声音的特性和传播规律,以及超声波的产生原理和应用。
3. 放射学放射学是医学中广泛应用的一门学科,它研究了放射线的性质、辐射剂量学和放射影像学等内容。
在考试中,学生需要掌握放射线的产生和传播规律,以及X射线和γ射线的特点和应用。
4. 核医学核医学是用放射性同位素研究人体的一门学科,它包括放射性同位素的性质和应用、闪烁探测器和放射性同位素的检测等内容。
在考试中,学生需要了解核素的衰变规律和探测器的工作原理,以及正电子发射断层成像(PET)的基本原理等。
5. 医学红外辐射红外辐射在医学中有着广泛的应用,例如体温计和红外辐射治疗仪等。
学生需要了解红外辐射的特点和应用,以及红外热像仪的工作原理等。
6. 医用电子学医用电子学主要研究医学仪器中的电子元器件和电路。
在考试中,学生需要了解常见的生物电信号和电极的工作原理,以及心电图和脑电图的基本原理等。
除了以上几个重点知识点外,大一医用物理期末考试还可能涉及到生物声学、生物磁学以及医用物理实验等内容。
学生需要根据自己的课程大纲和教材,合理安排复习时间,并重点复习相关知识。
在复习过程中,学生可以结合相关教材进行阅读,理解和巩固所学知识。
同时,做一些习题和模拟测试也是非常有帮助的,可以帮助学生检验自己的掌握情况,并提前适应考试的时间压力。
总而言之,大一医用物理期末考试是对学生医用物理学知识掌握程度的考察。
通过加强对物理学基本原理的理解和应用,合理安排复习时间,并适当进行模拟测试,相信大家都能够顺利通过考试。
医用物理学复习提要第1章 物体的弹性1. 掌握物体弹性的基本概念:形变、应变、应力、模量线应变:0l l ∆=ε 正应力:S F =σ 杨氏模量:εσ=Y 切应变:d x ∆=γ 切应力:S F=τ 切变模量:γτ=G2. 理解应力与应变的关系1)了解低碳钢拉伸形变的阶段:弹性、屈服、硬化、紧缩 2)熟悉弯曲、扭转形变的应力分布特点 ☆人体骨骼的常见受力载荷?☆请从弯曲和扭转的角度来解释为什么人的四肢长骨是中空的?☆低碳钢材料,其正应力与线应变关系曲线的各段代表的物理意义。
延展性好是何含义?第2章 流体的运动1.熟悉理想流体、稳定流体、流线、流管概念 2.掌握并熟练应用流体连续性方程2211v S v S Q ==该方程反映理想流体作稳定流动遵守流量守恒,即流管不同截面的流量相等3.掌握并熟练应用伯努利方程222212112121gh v P gh v P ρ+ρ+=ρ+ρ+即单位体积中压强、动能、势能之和恒定 熟悉应用,掌握计算方法 4. 阐释体位对血压的影响5.熟悉层流、湍流、牛顿流体、流阻概念6.掌握牛顿粘滞定律的涵义dx dv s F η=7.掌握泊肃叶公式的涵义L PR Q η∆π=84流阻 48R LR f πη=8.了解雷诺数,粘滞流体的伯努利方程及斯托克斯公式 9.了解血压在血管中分布情况大气压: Pa P 510013.1⨯= 水的密度: 3kg/m 1000=ρ☆若两只船平行前进时靠的很近,则容易发生碰撞,试用连续性方程和伯努利方程解释原因。
☆利用伯努利方程简单说一说:人体从平躺到站立情况下的血压变化。
☆如果躯体中血液流经一段血管的流动作层流,血管截面上的流速分布大致是怎样的?☆简述黏性流体的两种流动形式有什么区别,并说明在圆管中决定流体流动形式的因素。
☆用落球法测量黏度,影响实验结果的精确度的因素主要有哪些?☆黏度差别大的液体,为什么要用不同的测量方法? ☆如果用如图所示金属丝框测量表面张力系数,结果会怎样?为什么?第5章5.5节 液体的表面现象1. 表面张力 表面能 表面活性物质2. 附加压强3. 润湿与不润湿 接触角 毛细现象 重要公式1. 表面张力 S∆α=α=W LT2. 附加压强 )(4)(2双液面、液膜单液面Rp Rp α=∆α=∆ 3. 毛细现象 gr cos h ρθα=2注意的问题1. 表面张力产生原因2. 气体栓塞3. 连通器两端大、小泡的变化4. 水对玻璃完全润湿,接触角为零☆位于表面层和液体内部的液体分子有何不同?简述表面张力系数α的单位“N.m -1”和“J.m -2”分别代表的物理意义。
医用物理知识点期末总结医用物理是一门研究应用物理学在医学中的应用的学科。
它涵盖了从影像学和放射治疗到医学磁共振成像和辐射防护的广泛领域。
在医学领域,物理学的应用具有重要意义,它可以帮助医生进行疾病的诊断和治疗,同时也能保护患者和医护人员免受辐射危害。
以下是医用物理的一些重要知识点的期末总结。
1. 影像学影像学是通过不同的物理机制来获取患者内部结构的图像,以便进行诊断和治疗。
其中X射线成像是常见的影像学技术之一,它利用X射线的穿透性质来获取骨骼和软组织的图像。
此外,医学磁共振成像(MRI)是另一种常用的影像学技术,它利用磁场和无害的射频脉冲来生成高分辨率的人体内部器官和组织图像。
2. 放射治疗放射治疗是一种使用放射性同位素或高能辐射来治疗癌症和其他疾病的治疗方法。
医用物理学家在放射治疗中扮演着重要的角色,他们负责计划、监测和确保患者接受到准确的放射剂量,从而最大限度地破坏恶性组织,并最小限度地损伤健康组织。
3. 辐射防护辐射防护是医用物理学的重要领域之一,它涉及到如何保护患者、医生和医护人员免受辐射危害。
医用物理学家需要了解辐射的剂量、辐射测量和辐射监测等知识,以制定预防和安全措施,确保医疗设施的安全运营。
4. 医用设备医用物理学还涉及到医用设备的研发和维护。
医用设备包括X射线机、CT机、MRI机等各种医疗影像设备,放射治疗机、核素治疗仪器等放射治疗设备,以及与核磁共振成像有关的磁共振仪器。
医用物理学家需要确保这些设备的安全性和准确性,同时借助物理学的原理来改进设备的性能,提高医学影像的清晰度和准确度。
在医用物理学的学习中,学生需要掌握医学影像的成像原理、放射治疗的基本知识、辐射防护的措施、以及医用设备的维护和使用方法。
通过深入学习医用物理,可以为未来的医学工作打下坚实的物理基础,同时也为提高医疗卫生水平和服务质量做出贡献。
一、名词解释1.多普勒效应当声源或观察者两者之中至少有一个相对于介质是运动的,观察者接收到的频率与声源发出的频率就会不同,这种现象叫做多普勒效应2.气体栓塞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。
3.电泳在电场作用下,带电胶粒将发生迁移,胶粒在电场作用下的迁移现象叫做电泳。
4.显微镜的分辨率本领显微镜能分辨被观察物体细节的本领,最小分辨距离的倒数。
5.光的干涉两列频率相同,振动方向相同的波在空间相遇,相遇点的相位差在观察时间内恒定,相交区域内有些地方加强,有些地方振动减弱。
6.听觉阈由听阈曲线,痛阈曲线,20Hz 线和20000Hz 线所围成的范围。
7.空间心电向量环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,空间顺序加以描记形成空间心电向量环。
8.平面心电向量环空间心电向量环在xy ,yz ,zx 三个平面上的投影所形成的曲线。
9.X 射线的硬度X 射线的贯穿本领,只决定于X 射线的波长,而与光子数无关。
10.基尔霍夫定律基尔霍夫第一定律:电路中任一个节点上,在任一时刻,流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。
基尔霍夫第二定律:在任何一个闭合回路中,各元件上的电压降的代数和等于电动势的代数和,即从一点出发绕回路一周回到该点时,各段电压的代数和恒等于零,即∑U=011.电偶极子是两个等量异号点电荷相距很近时所组成的系统12.磁偶极子具有等值异号的两个点磁荷构成的系统称为磁偶极子13.液体表面的自由能保持相应的特征变量不变,每增加单位表面积时,相应热力学函数的增值二、公式1.Sv=常量Sv 为体积流量,S ↑,V ↓,Sv Sv ρρ=2120.w 10I --=m (1000Hz 的听阈值)总I 任意声波的声强ir α强度反射系数 Z 声阻抗 I 声强5.()212214Z Z Z Z I I t i it +=αit α强度透射系数 Z 声阻抗 I 声强 6.2221I A uw ρ= I 声强 ρ介质密度 u 声速 A 振幅 7.ηρvr e =R e R 雷诺数 ρ介质密度 v 流速 r 管半径 η流体的黏度 8.4f RL 8R πη= f R 流阻 η流体的黏度 R 流体半径 L 流体长度 9.fR P Q ∆= P ∆管两端压强差 Q 流量 f R 流阻放大率 f 焦距13.αλλsin 61.0N 61.0Z n A =•= αsin n 物镜的数值孔径 λ波长 Z 最小分辨距离14.....)3.2.1.0(sin d =±=k k λθθsin d 光程差λ波长 d 双缝之间的距离15.ux e I I -=0 u 吸收系数 x 介质厚度 I 为X 射线强度 I0为入射X 射线强度 16.RP α2=∆ P ∆液面内外压强差 R 曲率半径 α表面张力系数17.3λαKZ u m =m u 吸收系数 K 常数 Z 原子系数 X 射线的α=3.5 λ波长 18.T v u λλ==λ波长 v 频率 T 周期 u 波速三、基本知识要求1.什么叫机械波?产生的条件是什么? 机械振动在介质中的传播称为机械波 产生条件是波源和弹性介质2.质点振动方程为y=Asin(wt+ϕ),其振幅,振动频率,相位和初相位是什么? A 振幅 w 角频率 wt+ϕ相位ϕ初相位3.声波在两种介质界面处发生反射和透射现象与两种介质的声阻的关系()212214Z Z Z Z I I t i it += 当两种介质声阻相差较大时,反射越强,透射越弱 4.液体和气体的黏滞系数η值随温度变化情况液体的η值随温度升高而减少,气体的η值随温度升高而增大5.已知张力系数a ,吹一个直径D 的气泡做功是什么?E=πDa6.简单RC 充放电电路充电放电规律及时间常数t 表达式、含义t=RC R 电阻 C 电容在RC 充电过程中C 两端的电压随时间按指数上升,在放点过程中,呈指数衰减7.光学显微镜主要像差及提高分辨率的方法增加孔径数 利用波长短的光8.医用X 射线产生的条件有高速运动的电子流有适当的障碍物来阻止电子的运动,把电子的动能转变为X 射线的能量9.X 射线管产生的X 射线谱类型连续X 射线谱 标识X 射线谱 10.有关核素的几个基本概念核素:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子 同位素:具有相同质子数,不同中子数的同一元素的不同核素同核异能素:质子数和中子数都相同,但能量状态不同的核素同量异位素:质子数不同而质量数相同的核素同中子异位素:中子数相同而质子数不同的一类核素11.已知一个质点同时参加两个反相的同方向的振动,合振动的振幅计算方法12.如1y =40sin(wt+090),2y =80sin(wt-090),合振动振幅是多少?1y =40sin(wt+090) 2y =80sin(wt-090)根据上式A=12013.机械波的波速u ,波长λ,频率f 之间关系及计算Tv u λλ==14.声波在固体,液体和气体中的传播速度快慢比较固体>液体>气体 15.会使用流阻公式计算流阻4f RL 8R πη= 16.液体从动脉血管到毛细血管速度逐渐变慢的主要原因是什么?毛细血管的总面积比动脉管的大17.电偶极子周围电势的分布情况中垂面上各点电势为零,在含正电荷的中垂面一侧电势为正,负电荷的中垂面一侧电势为负18.肢体导联和胸导联肢体导联反映冠状面情况,,,胸导联反映心脏水平面情况19已知一个电路网络,能说出网孔数,回路数和节点数。