医学物理学(第八版)复习题
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医学物理学第八版课后习题答案医学物理学第八版课后习题答案医学物理学是一门研究医学应用中的物理原理和技术的学科。
它涉及到医学成像、放射治疗、生物医学工程等领域。
作为一门复杂而重要的学科,医学物理学的学习过程中,习题是不可或缺的一部分。
下面将为大家提供医学物理学第八版课后习题的答案。
第一章:医学物理学基础知识1. 什么是医学物理学?医学物理学是一门研究医学应用中的物理原理和技术的学科。
它涉及到医学成像、放射治疗、生物医学工程等领域。
2. 介绍医学物理学的应用领域。
医学物理学的应用领域包括医学成像、放射治疗、生物医学工程等。
医学成像包括X射线成像、核医学成像、超声成像、磁共振成像等。
放射治疗涉及到肿瘤治疗中的辐射剂量计算、辐射防护等。
生物医学工程则涉及到医学仪器设备的研发和应用。
3. 什么是辐射物理学?辐射物理学是研究辐射的性质、相互作用以及辐射与物质之间的相互关系的学科。
在医学物理学中,辐射物理学是非常重要的基础知识。
4. 介绍医学物理学的测量单位。
医学物理学中的测量单位有很多,其中包括剂量单位、辐射单位、放射性测量单位等。
剂量单位包括格雷(Gy)和西弗(Sv)等。
辐射单位包括居里(Ci)和贝克勒尔(Bq)等。
放射性测量单位包括曝光量(R)和剂量当量(H)等。
5. 什么是剂量当量?剂量当量是指辐射对人体组织或器官造成的伤害的度量。
它是剂量与辐射的生物效应之间的关系。
剂量当量的单位是西弗(Sv)。
第二章:医学成像1. 介绍医学成像的分类。
医学成像可以分为X射线成像、核医学成像、超声成像和磁共振成像等。
每种成像技术都有其特定的原理和应用领域。
2. 什么是X射线成像?X射线成像是利用X射线通过人体组织产生影像的技术。
它常用于检查骨骼和某些软组织病变。
X射线成像的原理是X射线在不同组织中的吸收程度不同,通过对X射线的吸收情况进行记录和分析,可以得到人体内部的影像。
3. 什么是核医学成像?核医学成像是利用放射性同位素在人体内部发出的射线产生影像的技术。
《医学物理学》试卷(一)一、选择题(在每小题的四个备选答案中,将正确答案填写在题前的表格中,每小题2分,共30分)1、理想流体作稳定流动时A、流经空间中各点速度相同B、流速一定很小C、其流线是一组平行线D、流线上各点速度不随时间变化2.血液在直径为2×10-2m的动脉管中的平均流速为0.35m.s-1(血液的密度ρ为1.05×103kg.m-3,粘滞系数为4.0×10-3Pa.s)。
那么血管中血液的流动形态是A、层流、湍流同时存在B、层流C、湍流D、不能确定3、医学上常用的超声波发生器产生超声波的原理是应用的:A、压电效应B、电致伸缩效应C、光电效应D、多普勒效应4.一质点作上下方向的谐振动,设向上为正方向。
t=0时质点在平衡位置开始向上运动,则该谐振动的初相位为A.0B.2π C. 2π- D.3π5.同一媒质中,两声波的声强级相差20dB, 则它们的声强之比为: A 、20 :1 B 、100 :1 C 、2 :1 D 、40 :1 6、半径为R 的球形肥皂泡,作用在球形肥皂泡上的附加压强是 A 、R α2 B 、R α4 C 、R 2α D 、R4α7、从钠光灯发出的单色光,强度为I 0,照射在一偏振片上,则透过光的强度为 : A 、0 B 、2I C 、I 0cos 2θ D 、I 0cos θ 8.某人对2.5米以外的物看不清,需配眼镜的度数为: A 、40度 B 、-40度 C 、250度 D 、-250度9.用600nm 的光线照射一相距为0.3mm的双缝,在干涉图样中,中央明纹与第二明纹的距离为4mm 。
则屏与缝的距离为:A 、0.5mB 、0.8mC 、0.75mD 、1m 10、一放大镜的焦距为5cm ,则它的角放大率为 A 、10倍 B 、25倍 C 、5倍 D 、15倍 11、提高显微镜分辨本领的方法有 A 、增大光的波长 B 、提高放大倍数 C 、增加孔径数 D 、减小光的强度 12、要使毛细管中的水面升高,应 A 、使水升温 B 、加入肥皂C 、减小毛细管的直径D 、将毛细管往水里插深一些13. 折射率为1.5的透镜,一侧为平面,另一侧是曲率半径为0.1m 的凹面,则它在空气中的焦距为A 、-0.2mB 、0.1mC 、0.2mD 、-0.1m14.管电压为100KV 的X 射线光子的最大能量和最短波长分别是E max 、λmin ,则:A 、E max =100KeV λmin =0.0124nmB 、 E max =100KeV λmin =1.24×10-7 nmC 、 E max =100 J λmin = 0.0124nmD 、E max =1.6×10-11 J λmin = 0.0124nm15.某放射性核素的半衰期为30年,放射性活度减为原来的12.5%所需要的时间是(注:ln0.125=-2.079):( )A 、60年B 、90年C 、120年D 、240年 二、填空题(每空2分,共12分)1、从光源S 1和S 2发出的同相位的两束相干光波,在与它们相距均为r 的P 点相遇,其中一束经过空气,另一束经过折射率为n 的介质,它们到达P 点的相位差为2、在火箭上将大气层外的光谱记录下来,测得它的最高峰在465nm 。
《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、。
《医用物理学》期末复习(一)、教材上要求掌握的例题及习题解答: 第1章 例1・2 (P8) 例1・3 (P8) 习题1 ( P31 )\co 10x2—0 a =—= -----------M 0.50 = a^t+-at 2=-x40^x0-52 =5兀(rad)(2)由M =丿0得:Fr = Ja = -mr 2a nF = —a = 5x0,15W = 15龙=47・1(N) 2 2 2 W = MO = Fre = 157rxO 」5x5龙= 11.25才=1.109x102(丿) (3)由得:6J = 40^x10 = 400^ (rad/s)由 v = ro)得:v = 0.15x400% = 60^* = 188.4 (mis) 由 G =+Q , = yl(ra)2+(r692)2 得:a = J( 0.15 x 40^)2 + (0.15 x 40()2 xfY = J (6龙尸 + (24000龙?尸=24000/r 2/s 2) = a n加速度的方向与法向加速度方向的夹角非常小,近似沿半径指向圆心。
1-8 (D 由 M = Ja 、 1 9 19M =FR. J =—mR_得:FR = -mR 2a2 2 2F贝 ij g :mR = --------- =0.2 rad / s_100x1 (2) \E k =FF = F S = 10.0x5 = 50J第2章 例 2-1 ( P36 ) 习题2(P46 )2・5由连续性方程S/, =S 2K 2及S 2 =丄§得:冬=2人取第2点处的水管位置为零势而,则山理想流体的伯努利方程有:P\ +-PK ^Psh = p 2+-P vl而P } =(P 0+W 4)PaP 产P°+P;(心为大气压强)=40龙(rad ) ‘1-7 (1)^ = 104 +-p(vf -V2)+ ^ = 104 +-X 103(22 -42) + 103X 9.8X 1 = 13.8x10% = 13.8 KF Q2- 9单位体积的粘性流体的们努利方程为:P\ +£°力 +PSK = P2必 +°g 力 2 +炉则体积V 的粘性流体流动过程中克服粘性力所做的功为: 旷=比一/+£p (X —U ;) + pg (人一力2)卩 而对水平均匀管有:/?] = h 2 v { = v 2= (/[-^)r = 25x10^ x(1.3-l.l)xl05 =0.5 J笫3章 习题3(P61 )3- 6气泡内的压强为:/^ = p +^ + —= 1.013xl05 +103 x9.8x 1 + 2XO ,°73' = 1.257x 105Pa 0 RO.OlxlO'33-7 做功为:W = a\S = ax47rR 2x2 = 4.0x 10~2x8^x0.052 = 2.512xl0-3 J3-!0 SS-O ___________________ ________ 2X0.487 ______pgr pgr 13.6X 103X 9.8X 2.0X 104式中负号表示水银在毛细管中下降。
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。
医用物理学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪项不是医用物理学研究的内容?A. 医学影像技术B. 医学诊断技术C. 医学治疗技术D. 医学材料学答案:D2. 医用物理学中,用于诊断的X射线的波长范围是?A. 0.01-0.1nmB. 0.1-1nmC. 1-10nmD. 10-100nm答案:B3. 以下哪种设备不使用超声波技术?A. B超B. CT扫描C. 彩超D. 超声波碎石机答案:B4. 医用物理学中,MRI指的是什么?A. 核磁共振成像B. 正电子发射断层扫描C. 计算机断层扫描D. 电子束断层扫描答案:A5. 以下哪种辐射对人体的伤害最大?A. 紫外线B. 红外线C. X射线D. 微波答案:C6. 医用物理学中,激光的波长范围通常是?A. 10^-6 m 到 10^-9 mB. 10^-9 m 到 10^-12 mC. 10^-12 m 到 10^-15 mD. 10^-15 m 到 10^-18 m答案:A7. 在医用物理学中,下列哪种材料常用于制造人工关节?A. 不锈钢B. 陶瓷C. 钛合金D. 塑料答案:C8. 医用物理学中,下列哪种技术不涉及电磁波的应用?A. 心电图B. 脑电图C. 超声波检查D. 核磁共振成像答案:C9. 医用物理学中,下列哪种设备不使用放射性同位素?A. PET扫描B. SPECT扫描C. X射线成像D. 伽马刀答案:C10. 医用物理学中,下列哪种现象不适用于医学诊断?A. 光电效应B. 康普顿散射C. 磁共振现象D. 热释电现象答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 在医用物理学中,_________是一种利用电磁波的穿透力进行人体内部结构成像的技术。
答案:X射线成像2. 医用物理学中的_________技术,是通过测量人体组织的电阻率来检测病变的。
答案:电阻抗成像3. 医用物理学中,_________是一种利用放射性同位素衰变产生的信号进行成像的技术。
《医学物理学》试卷(一)一、选择题(在每小题的四个备选答案中,将正确答案填写在题前的表格中,每小题2分,共30分)A 、流经空间中各点速度相同B 、流速一定很小C 、其流线是一组平行线D 、流线上各点速度不随时间变化2.血液在直径为2×10-2m 的动脉管中的平均流速为0.35m.s -1(血液的密度ρ为1.05×103kg.m -3,粘滞系数为4.0×10-3Pa.s)。
那么血管中血液的流动形态是 A 、层流、湍流同时存在 B 、层流 C 、湍流 D 、不能确定 3、医学上常用的超声波发生器产生超声波的原理是应用的 :A 、压电效应B 、电致伸缩效应C 、光电效应D 、多普勒效应4.一质点作上下方向的谐振动,设向上为正方向。
t=0时质点在平衡位置开始向上运动,则该谐振动的初相位为A.0B.2πC. 2π-D.3π5.同一媒质中,两声波的声强级相差20dB, 则它们的声强之比为: A 、20 :1 B 、100 :1 C 、2 :1 D 、40 :16、半径为R 的球形肥皂泡,作用在球形肥皂泡上的附加压强是A 、R α2B 、R α4C 、R 2αD 、R 4α7、从钠光灯发出的单色光,强度为I 0,照射在一偏振片上,则透过光的强度为 :A 、0B 、20I C 、I 0cos 2θ D 、I 0cos θ8.某人对2.5米以外的物看不清,需配眼镜的度数为: A 、40度 B 、-40度 C 、250度 D 、-250度9.用600nm 的光线照射一相距为0.3mm的双缝,在干涉图样中,中央明纹与第二明纹的距离为4mm 。
则屏与缝的距离为:A 、0.5mB 、0.8mC 、0.75mD 、1m 10、一放大镜的焦距为5cm ,则它的角放大率为 A 、10倍 B 、25倍 C 、5倍 D 、15倍 11、提高显微镜分辨本领的方法有A 、增大光的波长B 、提高放大倍数C 、增加孔径数D 、减小光的强度12、要使毛细管中的水面升高,应 A 、使水升温 B 、加入肥皂C 、减小毛细管的直径D 、将毛细管往水里插深一些13. 折射率为1.5的透镜,一侧为平面,另一侧是曲率半径为0.1m 的凹面,则它在空气中的焦距为A 、-0.2mB 、0.1mC 、0.2mD 、-0.1m14.管电压为100KV 的X 射线光子的最大能量和最短波长分别是E max 、λmin ,则:A 、E max =100KeV λmin =0.0124nmB 、 E max =100KeV λmin =1.24×10-7 nmC 、 E max =100 J λmin = 0.0124nmD 、E max =1.6×10-11 J λmin = 0.0124nm15.某放射性核素的半衰期为30年,放射性活度减为原来的12.5%所需要的时间是(注:ln0.125=-2.079):( )A 、60年B 、90年C 、120年D 、240年二、填空题(每空2分,共12分)1、从光源S 1和S 2发出的同相位的两束相干光波,在与它们相距均为r 的P 点相遇,其中一束经过空气,另一束经过折射率为n 的介质,它们到达P点的相位差为2、在火箭上将大气层外的光谱记录下来,测得它的最高峰在465nm 。
«医学物理学»考试试卷(A 卷 闭卷)一、单项选择题(每小题2分,共26分)1. 一力学系统由两个质点组成,它们之间只有引力作用。
若两个质点所受外力的矢量和为零,则此系统:( )A.动量、机械能以及对一轴的角动量守恒B.动量、机械能守恒,但角动量是否守恒不能断定C.动量守恒,但机械能和角动量守恒与否不能断定D.动量和角动量守恒,但机械能是否守恒不能断定2.理想液体在一水平管中作稳定流动时,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 大P 大 D.S 小处v 小P 小 E.S 小处v 大P 小3.一个质点作上下方向的简谐振动,设向上方向为正方向。
当质点在平衡位置开始向下振动,则初相位为:( )A.0B.2π C.2π- D.3π4.一横波沿绳子传播时波动方程为0.05cos(410)y x t =π-π(SI 制)则:( ) A.波长为0.5m B.波长为0.05m C.波速为0.5 D.波速为5 5.两种声音的声强级相差20dB ,则它们的强度之比是:( ) A.2:1 B.100:1 C.26:1 D. 20:16.将半径分别为r 与3r 的同种玻璃毛细管,插入水中,在两管中水上升的高度是 A.粗管比细管高三倍 B.两管高度相同C.细管比粗管高三倍D.E.倍7. 一束平行单色光垂直入射在光栅上,当光栅常数(b a +)为下列哪种时, k=3,6,9…等级次的主极大均不出现? :( )A.(a b +)=2aB.(a b +)=3aC.(a b +)=4aD.(a b +)=6a8. 三个偏振片1P ,2P 与3P 堆叠在一起,1P 与3P 的偏振化方向互相垂直,1P 与的2P 偏振化方向夹角为30°,强度为0I 的自然光入射到偏振片1P ,并依次透过偏振片2P 与3P ,若不考虑吸收和反射,则通过3P 的光强为:( )A. 016IB. 038IC. 0316ID. 04I 9.关于电场强度定义式0E F q =,下列说法中哪个是正确的? A.强度E 的大小与试探电荷0q 的大小成反比。
医学物理试题及答案一、选择题(每题2分,共40分)1. 以下哪项是医学物理的主要研究领域?A. 核物理B. 粒子物理C. 医学影像D. 生物物理学答案:C2. 医学影像技术中,X射线成像的原理是什么?A. 电磁波的反射B. 电磁波的吸收C. 电磁波的折射D. 电磁波的衍射答案:B3. 在放射治疗中,哪种粒子被用于治疗癌症?A. 质子B. 中子C. 电子D. 光子答案:D4. 下列哪种设备不是医学物理中常用的诊断设备?A. X射线机B. 超声波仪C. 核磁共振仪D. 粒子加速器答案:D5. 医学物理学中,辐射剂量的单位是什么?A. 焦耳B. 瓦特C. 格雷D. 牛顿答案:C6. 医学物理中,CT扫描的全称是什么?A. 计算机断层扫描B. 计算机断层成像C. 计算机断层摄影D. 计算机断层分析答案:B7. 医学物理中,MRI的工作原理是什么?A. 利用X射线B. 利用超声波C. 利用核磁共振D. 利用红外线答案:C8. 放射治疗中,哪种类型的辐射对细胞的损伤最大?A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案:A9. 医学物理中,PET扫描的全称是什么?A. 正电子发射断层扫描B. 正电子发射断层成像C. 正电子发射断层摄影D. 正电子发射断层分析答案:A10. 医学物理中,哪种设备用于测量辐射剂量?A. 温度计B. 压力计C. 辐射剂量计D. 流速计答案:C11. 医学物理中,哪种类型的辐射对生物组织的影响最小?A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案:B12. 医学物理中,哪种类型的辐射用于治疗甲状腺疾病?A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案:C13. 医学物理中,哪种类型的辐射用于治疗皮肤癌?A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案:B14. 医学物理中,哪种类型的辐射用于治疗深部肿瘤?A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案:C15. 医学物理中,哪种类型的辐射用于诊断骨骼疾病?A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案:D16. 医学物理中,哪种类型的辐射用于诊断心脏疾病?A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案:D17. 医学物理中,哪种类型的辐射用于诊断脑部疾病?A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案:C18. 医学物理中,哪种类型的辐射用于诊断肿瘤?A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案:A19. 医学物理中,哪种类型的辐射用于诊断肺部疾病?A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案:D20. 医学物理中,哪种类型的辐射用于诊断血管疾病?A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 医学物理中,辐射剂量的单位是______。
复习题第一章刚体转动1名词解释:刚体在任何情况下大小、形状都保持不变的物体.,力矩给定点到力作用线任意点的向径和力本身的矢积,也指力对物体产生转动效应的量度,即力对一轴线或对一点的矩。
,转动惯量反映刚体的转动惯性大小,进动自转物体之自转轴又绕着另一轴旋转的现象,又可称作旋进2填空:(1) 刚体转动的运动学参数是、、。
(2) 刚体转动的力学参数是、。
(3)(4) 陀螺在绕本身对称轴旋转的同时,其对称轴还将绕竖直回转,这种回转现象称为进动。
3. 问答:(1) 有一个鸡蛋不知是熟还是生,请你判断一下,并说明为什么?可根据两者旋转情况的不同来加以判别。
熟鸡蛋内部凝结成固态,可近似为刚体,使它旋转起来后对质心轴的转动惯量可以认为是不变的常量,鸡蛋内各部分相对转轴有相同的角速度,因桌面对质心轴的摩擦力矩很小,所以熟鸡蛋转动起来后,其角速度的减小非常缓慢,可以稳定地旋转相当长的时间。
生鸡蛋内部可近似为非均匀分布的流体,使它旋转时,内部各部分状态变化的难易程度不相同,会因为摩擦而使鸡蛋晃荡,转动轴不稳定,转动惯量也不稳定,使它转动的动能因内摩擦等因素的耗散而不能维持,使转动很快停下来。
(2) 地球自转的角速度方向指向什么方向?作图说明。
(3) 中国古代用指南针导航,现代用陀螺仪导航,请说明陀螺仪导航的原理。
当转子高速旋转之后,对它不再作用外力矩,由于角动量守恒,其转轴方向将保持恒定不变,即把支架作任何转动,也不影响转子转轴的方向。
(4) 一个转动的飞轮,如果不提供能量,最终将停下来,试用转动定律解释该现象。
由转动定律可知M=Jdw/dt转动着的轮子一般总会受到阻力矩的作用,若不加外力矩,克服阻力矩做功,轮子最终会停下来(受阻力矩作用W越来越小)第二章物体弹性1. 名词解释:应力物体由于外因(受力、湿度、温度场变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置,应变机械零件和构件等物体内任一点(单元体)因外力作用引起的形状和尺寸的相对改变,抗张强度使得测试片由原始横截面开始断裂的最大负荷,杨氏模量它是沿纵向的弹性模量2. 填空:(1) 物体变形分为弹性形变和塑性形变两类。
(2) 物体变形是由于有的作用而产生了变化。
(3) 物体的应力与应变,经历、、、四个阶段。
(4) 物体在颈缩阶段会发生,当弹性阶段与颈缩阶段较近时,材料表现为。
3. 问答:(1) 用什么力学指标评价骨骼硬度较为合适?为什么?(2) 骨质疏松的力学特性表现是什么?第三章流体的运动1. 名词解释:可压缩流体具有可压缩性的流体,黏性描述流体黏性大小的物理量,流场流体运动所占据的空间称为流场,层流流体在管内流动时,其质点沿着与管轴平行的方向作平滑直线运动。
此种流动称为层流或滞流,亦有称为直线流动的,紊流如果流体的流速逐渐增大,当增大到某一临界值时,就会发现流体各部分相互掺混,甚至有漩涡出现,这种流动状态叫紊流。
2. 填空:(1) 伯努利方程表明,任何一处流体的和之和总是恒定的。
(2) 文丘里流量计是利用原理设计,测量的流量值与成正比。
(3) 流体流动状态是根据判断,当它<1000,流体的流动状态是。
(4) 等截面管道中流体的流量与成正比,与成反比。
3. 问答:(1) 血压测量时,为什么袖带要与心脏平齐?(2) 痰液吸引器的管子粗细对吸引痰液有什么影响?为什么?(3) 呼吸道阻力对呼吸通气功能有什么影响?为什么?(4) 用柯氏音法测量无创血压,为什么用听诊手段来判断血压?第四章机械振动1. 名词解释:谐振动简谐运动既是最基本也是最简单的一种机械振动。
当某物体进行简谐运动时,物体所受的力跟位移成正比,并且力总是指向平衡位置。
,阻尼振动不论是弹簧振子还是单摆由于外界的摩擦和介质阻力总是存在,在振动过程中要不断克服外界阻力做功,消耗能量,振幅就会逐渐减小,经过一段时间,振动就会完全停下来。
这种振幅越来越小的振动叫做阻尼振动。
,受迫振动受迫振动是振动系统在周期性的外力作用下,其所发生的振动称为受迫振动,这个周期性的外力称为驱动力。
受迫振动也称强迫振动。
周期激励是一种典型的经常性激励。
,共振共振频率大约与系统自然频率或称固有频率相等,谱线在均匀且连续的光谱上明亮或黑暗的线条,起因于光子在一个狭窄的频率范围内比附近的其他频率超过或缺乏。
2. 填空:(1) 谐振动的特征量是、和。
(2) 阻尼振动有、和三种情况。
(3) 从能量角度看,在受迫振动中,振动物体因驱动力做功而获得,同时又因阻尼作用而消耗。
(4) 当周期性外力的与弹簧振子的一致时,则弹簧振子发生了共振。
3. 问答:(1) 输氧时,当氧气阀门打开时,氧气表上的指针会振动,最后指示稳定的压力,这是为什么?(2) 在阻尼振动中,下列哪种情况下振动衰减较快?●物体质量不变,阻尼系数增大;●物体质量增大,阻尼系数不变。
(3) 心电图可以做频谱分析吗?其基频振动频率是多少?第五章机械波1. 名词解释:机械波机械振动在介质中的传播过程叫机械波,波面某一时刻振动相位相同的点连成的面。
,波长波长波长指沿着波的传播方向,在波的图形中相对平衡位置的位移时刻相同的相邻的两个质点之间的距离,能流单位时间内通过介质中某一面积的能量,驻波波形不随时间变化的波,多普勒效应由于声源与观察者的相对运动,造成接收频率发生变化的现象2. 填空:(1) 机械波产生的条件是 和 。
(2) 波是 传递的一种形式,其强度用 表示。
(3) 机械波在介质中传播时,它的 和 将随着传播距离的增加而减小,这种现象称为波的衰减。
(4) 驻波中始终静止不动的点称为 ,振幅最大的各点称为 。
(5) 在多普勒血流计中,当血流迎着探头,接受频率 ,当血流背离探头,接受频率 。
3. 问答:(1) 当波从一种介质透入到另一种介质时,波长、频率、波速、振幅等物理量中,哪些量会改变?哪些量不会改变?(2) 在医学超声检查时,耦合剂起什么作用?为什么?(3) 声强级与频率有关吗?为什么?4. 计算:(1) 利用超声波可以在液体中产生120kW/cm 2的大强度超声波,设波源为简谐振动,频率为500kHz ,液体密度为1g/cm 3,声速1.5km/s ,求液体质点振动的振幅。
(2) 一振动频率为2040Hz 的波源以速度v 向一反射面接近,观察者在A 点听得声音的频率为2043Hz ,求波源移动的速度v 。
(声速为340m/s)第六章 气体分子运动论1. 名词解释:平衡态平衡态是对所考察的系统状态变量均保持不变的一种状态,状态参数热力状态参数是描写热力状态的物理量,自由度,布郎运动悬浮的微粒足够小时,受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。
在某一瞬间,微粒在另一个方向受到的撞击作用强,致使微粒又向其它方向运动2. 填空:(1) 宏观物体的分子或原子都处于 和 。
(2) 分子运动的微观量包括 、 、 等,宏观量包括 、 、 等。
(3) 气体温度是 的度量。
(4) 理想气体的内能完全决定于分子运动的 和 。
3. 问答:(1) 汽车轮胎需要保持一定的压力,问冬天与夏天打入轮胎气体的质量是否相同?为什么?(2) 气体分子的平均速率、方均根速率、最概然速率各是怎样定义的?它们的大小由哪些因素决定?各有什么用处?(3) 在同一温度下,如果氧分子与氢分子的平均动能相等,问氢分子的运动速率比氧分子高吗?为什么?(4) 平均自由程与气体的状态、分子本身性质有何关系?在计算平均自由程时,什么地方体现了统计平均?平均自由程与气体的宏观状态参量温度、压强有关,也与微观物理量分子的有效直径有关。
推导时,利用了麦克斯韦速率分布律中平均相对速率与算术平均速率的关系,得出分子的平均碰撞次数,进而得出分子的平均自由程。
因此,平均自由程是在平衡状态下,对大量气体分子的热运动A v在连续两次碰撞间所经过路程的一个统计平均值。
4. 计算:(1) 在27o C 温度下,氧分子和氢分子的均方根速率和平均平动动能是多少?(2) 设温度为0时,空气摩尔质量为0.0289 kg/mol ,求:当大气压减到地面的75%时的大气高度。
第七章 热力学基础1. 名词解释:孤立系统,封闭系统,开放系统,内能,热容,卡诺循环,熵2. 填空:(1) 外界对 传递的热量,一部分是使系统的 增加,另一部分是用于系统对 做功。
(2) 卡诺循环是在 之间进行工作的循环过程,其工作效率只与这 有关,要提高工作效率必须提高这 。
(3) 热力学第二定律表明:热量不可能自动地从 传向 。
(4) 在封闭系统中发生的任何不可逆过程,都导致了整个系统的熵的 ,系统的总熵只有在 过程中才是不变的,这就是熵增加原理。
3. 问答:(1) 下面两个热机的p-V 图,在(a)中,两个热机做功W 1=W 2,在(b)中,两个热机做功W 1>W 2,问(a)与(b)中,两个热机的效率是否相同?为什么?(a) (b)(2) 当物体放入冰箱内,该物体温度高,对冰箱制冷效果好?还是物体温度低,对冰箱制冷效果好?为什么?对于制冷机,人们关心的是从低温热源吸取热量Q2要多,而外界必须对制冷机作的功A 要少,故定义制冷系数w=Q2/A=Q2/(Q1-Q2)制冷系数可以大于1,且越大越好。
对于卡诺制冷机,有Wr=T2/(T1-T2) 由此可见,若两热源的温度差越大,则制冷系数越小,从低温热源吸取相同的热量Q2时,外界对制冷机作的功A 就有增大,这对制冷是不利的;制冷温度T2越低,制冷系数越小,对制冷也是不利的。
(3) 茶杯中的水变凉,在自然情况下,是否可以再变热?为什么?一切与热有关的自然现象都与热力学第二定律有关,有熵增加原理可知,在封闭系统中发生的任何不可逆过程,都将导致整个系统的熵增加。
(4) 控制饮食和增加身体运动是否可以控制人体体重?为什么?4. 计算:(1) 有一台功率为15kW 的制冷机,从10o C 的冷藏室吸取热量,向20o C 的物体放出热量,问2T 1T 2W 1W 21W W >p o Vpo V 2T 1T 2W 1W 3T 21W W =每分钟从冷藏室吸取多少热量?(2) 有一台热机工作在1000K和300K的热源之间,为了提高热机效率,有两种方案:(1) 将热源温度提高到1100K;(2) 将冷源温度降到200K。
问两种方案哪一种更好?(3) 1kg水银,初始温度100o C,如果加热使其温度上升到100o C,问水银的熵变是多少? (水银的熔点39o C,溶解热1.17104 J/(kg o C),比热容138 J/(kg o C))第八章静电场1. 名词解释:电通量,电势,等势面,电偶极子,电偶极矩,束缚电荷,电介质极化,位移极化,心电向量,心电向量环2. 填空:(1) 在电场中描绘的一系列的曲线,使曲线上每一点的方向都与该点处的电场强度方向,这些曲线称为电场线。