2011医用物理学复习

医学院理复习大纲 流体的流动

一、基本概念

1 理想液体 2 稳定流动

3 层流与湍流 流量 流阻 粘度 二、基本定律及定理

1 *连续性方程

sv Qs1v1 s2v2

12

v gh E 2

2 *柏努利方程

1212

p1 v1 gh1 p2 v2 gh2

22

p

PR

3 *泊肃叶定律 r4(P1 P2)

Q

8 l

Q

4 牛顿粘滞定律 F s 三、重要结果及结论

1 小孔流速问题 v

dvdx

2g h

2 测速、测流量问题 (皮托管，汾丘里管)

3 实际流体的能量损耗

E12 (p1

1212

v1 gh1) (p2 v2 gh2)22

4 雷诺数及判据 Re 四、注意的问题

vr

5

空气中有大气压 P 10Pa 0 1.013 水的密度 空吸与虹吸现象

1000 kg/m3

振动和波

一、基本概念

1 振动 简谐振动 谐振动的矢量表示 2 振幅 初相位 圆频率 周期 3 波速 波长 频率 u v 4 振动的合成(同方向、同频率) 5 相位差 同相 反相

6 波动 波动方程的物理意义 7 波的叠加原理 二、基本规律及重要公式

t ) 1 *简谐振动方程 x Acos(

A

2

x0 (

v0

)2

tg

2 谐振动能量 E

v0

x0

11

kA2 m 2A2 22

x

3 *简谐波的波动方程 y Acos[ (t ) ]

u

1

uA2 2 4 波的强度公式 I 2

球面波 5 惠更斯原理

6 *波的干涉 2 1

A1r2I1r , (2)2 A2r1I2r1

2

(r2 r1)

干涉加强

2 1 A A1 A2

2

2

(r2 r1) 2k

干涉减弱

2 1 A A1 A2

(r2 r1) (2k 1)

三、注意的问题

1、已知初始条件及振动系统性质，求振动方程 (求 ?) 2、已知振动方程，求波动方程 (确定时间上是落后还是超前 3、两振动、波动叠加时，相位差的计算

x

?) u

声波

一、基本概念

pm

Z

1 声速u

2 振动速度 声压 声特性阻抗 Z u,vm A ,vm

22pmpe122

I uA

22ZZ

3 *声强 声强级 响度 响度级

I

L 10lg(dB)

I0

4 *听阈 痛阈 听阈区域

二、重要公式

x Acos[ (t

1 声波方程

y)]u

y

p A ucos[ (t ) ]

u2

2 *多普勒效应公式 v

u Vo

v0

u Vs

正负号的确定 ：当Vo、Vs 0时，根据相互靠近还是远离来确定 三、注意的问题

1 两非相干的声波叠加时，声强可简单相加，而声强级不能简单相加 2 标准声强 I0 10 12 w/m2

液体表面现象

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 三、重要公式

F L

1 *表面张力

E S

2

(单液面)R

2 *附加压强

4 p (双液面)

R

p

3 *毛细现象 h

2 cos gr

三、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

一、基本概念

*充、放电时间常数 RC 二、基本定律及重要关系式

1 *节点电流定律

电学

I

i

0

2 *回路电压定律 3 充放电规律

充电： 放电： 四、注意问题

1、 *一套符号规则 2、 解题后对解要说明

Ii

Ri

i

0uc (1 e tRC

)

i

tc

RC

R

e

tuc e

RC

t ic RC

Re

几何光学

一、基本概念

1 焦点 焦距 焦度

2 近点 远点 明视距离 视力 *近视眼 *远视眼 散光眼

h'p'

3 线放大率 m ， 单薄透镜m

hp

4 *角放大率

25L 25 (单放大镜 , *显微镜 M m ) ff物f目

0.61 0.61

5 *分辨本领 z

nsin N.A

6 数值孔径 N..A 二、重要关系式

1 单球面 *成像公式

nsin

n1nn n1

2' 2

ppr

焦距公式 f1 焦度公式

n1rn2r

,f2

n2 n1n2 n1n2 n1

r

2 共轴球面系统 厚透镜 (方法：单球面依次成像) 3 薄透镜 *成像公式

111

'

ppf

*焦距公式 f [

n n011

( )] 1 n0r1r2

焦度公式

1 f

4 薄透镜组 一般情形： (方法：薄透镜依次成像)

密接情形：

111111

， '

ppfff1f2

三、注意的问题

1 *符号规则

2 *依次成像时：前次所成的像作为后次成像的物的虚实 3 系统所成像的性质要说明(位置、大小、虚实、正倒)

光的波动性

一、基本概念

1 相干光 *光程 干涉 衍射 偏振 2 *半波损失 *半波带

3 自然光 偏振光 布儒斯特角 双折射 二、基本规律及重要关系式

(k 0, 1, 2 ) 1 干涉 *杨氏双疑缝干涉 亮纹 dsin k

) 暗纹 dsin (2k 1)(k 1, 2

2

*薄膜干涉 总的光程差=实际光程差+附加光程差 加强 s k (k 0, 1, 2 ) 减弱 s (2k 1) (k 0, 1, 2 )

2

) 2 衍射 单缝衍射 *暗纹 asin k (k , 1, 2

亮纹 asin (2k 1)(k 1, 2 )

2

圆孔衍射 第一暗环满足：暗纹 Dsin 1.22

(k 0, 1, 2 ) 3 光栅 光栅方程 *亮纹 dsin k

4 偏振 *布儒斯特定律 tgi0

n2

n1

*马吕斯定律 I I0cos2

二、注意的问题

1 薄膜干涉时光在界面反射有无半波损失

2 单缝衍射考虑衍射条纹亮、暗的公式与干涉相反，取决于半波带的奇偶性 3 光栅存在缺级、最大级数问题 4 自然光通过偏振片光强减小一半

一、基本概念

1 自发辐射 *受激辐射 粒子数反转 光放大 亚稳态 2 光电效应 康普顿效应 对电子效应 二、基本规律

4 *爱因斯坦光电效应方程 hv

激光

1

mV2 A 2

E hv

5 *波粒二象性 德布罗意物质波 h p = mv

P

三、注意的问题

*激光器的组成及特性：激励能源，工作物质，光学谐振腔 光谐振腔所起的作用：光放大 光的选频 输出激光 激光特点：单色性好 亮度高 相干性好 方向性好 激光的效应: 光 压力 磁 热 生物效应 应用：光刀做手术 全息照相

X射线

一、基本概念

1 强度 *硬度 *轫致辐射

2 *线衰减系数 质量衰减系数 质量厚度xm x 二、重要关系式

1 强度 I

nhv

i

i

2 *连续谱的最短波长 m

1.242

(nm)

U(KV)

umxm

3 *强度衰减规律 I I0e ux I0e

三、注意的问题

1 *X射线谱的特点：连续谱与管压有关，与靶材料无关 标识谱与靶材料有关，与管压无关 2 X射线的基本性质

3 管电压、管电流反映的物理实质 管电流----X射线的强度 光电子数 管电压----X射线的硬度 光电子能量 4 X射线特点：电离—使分子或原子分离 感光作用

贯穿本领（硬度）

原子核物理

一、基本概念

1 核素 *同位素 同质异能素 2 放射性 *核衰变

3 *衰变常数 *半衰期 平均寿命 4 射程

二、重要关系式

1

,T1/2

ln2

*活度

N N0e t

2 *核的衰变规律

1 T1/2

N N0()

2

t

A A0e tA N

三、注意的问题

1 *射线作用方式及防护要点：

带电粒子 粒子：电离作用强 穿透力弱 防止内照射（纸张或薄手套）就是氦

核 短而粗

粒子：电离作用弱，轫致辐射强，散射强 穿透力强 防止吸收伤害

（用铝、有机玻璃等轻材料防护） 就是电子流

光子类 光电效应 康普顿效应 电子对效应

γ粒子（用铅板）就是光子流

中子 散射 核反应 （用含氢多的材料吸收） (如水、石蜡)

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/5pm1.html