医用物理学课后答案

医用物理学课后习题参考答案

第一章

1-1 ① 1rad/s ② 6.4m/s2

1-2 ① ?3.14rad/s ② 1250?(3.93?103)rad 1-3 ?=3g2l 1-4

W=12mgl 1-5 ① Ek?10.8?2(1.07?102)J ② M=-4.24?10-2N?m ③ W??10.8?2(1.07?102)J

1-6 ① 6.28rad/s2 ② 314rad ③ 394J ④ 6.28N 1-7 ① ?=3g1l ② 2mgl

1-8 ① ?=21rad/s ② 10.5m/s

1-9 ① ?=20rad/s ② 36J ③ 3.6kg?m2/s 1-10 ① ?12=2? ②?E=-11k2Ek1 1-11 ?=6rad/s 1-12 F1=398NF2?239N

1-13 ① 1.02?105N ② 1.9%

1-14 ① 2?104N/m2 ② 4?105N/m2 1-15 ① 5?m(5?10-6m) ② 1.25?10-3J

第三章

3-1 V=5.03?10-3m3

3-2 ① 12m/s

第1章 刚体力学基础 物体的弹性

1.1 （1）n=540(1 e 3)(r s 1)

(2) N

6

dt 540(1 e)dt 2160 1080e 3(r)

6

t2

dn

(3) 270e2(r s 2)

dt

t

1.4 A 对物体：Mg-T=Ma 对滑轮：TR

1

mR2 2

a R 联立求解，得： B 对滑轮：MgR

2Mg

mR 2MR

12MgmR2 得： 2mR

1.6 对物体：T f m2gsin m2a f m2gcos

对滑轮：Mz TR a R

1

m1R2 2

解得：T m2g(sin cos )

m2 MZ m2g(sin ucos )R

1m2R m1R

2

MZ m2g(sin cos )R

1

m2R2 m1R2

2

2

由角量的运动方程： 2

2MZ m2g(sin cos)R

1

m2R2 m1R2

2

1.8 人和转盘组成的系统角动量守恒

11

MR2 0 (MR2 mu2t2) 22

MR2 0

222

MR 2mut

dt

tt

MR2 0MR 02mut

dt 2muMRMR

医用物理学答案

第十章 X射线

10—1. 设X射线管的工作电压为80kV，试计算X光子的最大能量和最短波长？ 解：

λmin=

hνmax1.241.24==0.0155(nm)80U 6.626×10 34×3×108c 14(J)=h==.×12810 9λmin0.0155×10

10—2. 在X射线管中，电子到达阳极靶面时的速度为1.5×108m.s –1，求连续X射线谱的最短波长和相应的最大光子能量。

解：

hνmax 1=Ek=mc m0c=m0c 1 v2c2

1 3182=9.1×10×3×10× 1 1.5×1083×108 222()2 1 =1.27×10 14(J)

λmin=hc

hνmax=6.626×10 34×3×1081.27×10 14=1.57×10 11(m)

10—3. 对波长为0.154nm的X射线，铝的衰减系数为1.32×104m –1 ，铅的衰减系数为2.61×105m –1 ，要和1mm

医用物理习题参考答案 练习一 力学基本定律（一）

1．5i 5j；4i 5j；4i

２．4.8m/s2；230.4m/s2；3.15rad ３．（2）；４．（3）

x 2t125．（1）由 得y 19 x(x 0)，此乃轨道方程 2

2 y 19 2t （2）r2 4i 11j，r1 2i 17j， 2i 6j， 6.33m/s

dv dr

t 2s（3）v 时， 2i 8j，a 4j 2i 4ti，a 4j

dtdtdvdv

6．（1） a kv1/2

dtdt

有

v

v0

v

1/2

dv

kdt 2v

t

1/2

/2

2v10

kt 当v 0时，有t

2v0k

1

（2）由（1）有v v0 kt

2

2 1

x vdt v0 kt

03k 2

2

t

320/k0

2v

0

3k

3/2

练习二力 学基本定律（二）

m2g21．

2k

3 2 2．1i j；1i j

43

3．（4）

4．（1）

1 v 12325．．（1）Wf Ek m 0 mv0 mv0

2 2 28

2

3v0

（2）Wf mg 2 r

16 rg

2

2

（3）N (0 mv0)

1

2

Ek

4

（圈） 3

6．设人抛球后的速

第二章 流体的运动 2-1．一水平圆管，粗处的直径为8cm，流速为1m〃s，粗处的直径为细处的2倍，求细处的流速和水在管中的体积流量．

解：（1）已知：d1=8cm，v1=1m·s，d1= 2d2．求：v2=？，Q=？ 根据连续性方程S1v1?S2v2，有

-1

-1

?4d12v1??4d22v2，代入已知条件得

v2?4v1?4?m?s?1?

（2）水的体积流量为

Q?S1v1?S2v2??4dv?211?4??8?10?22??1?5.024?10?3?m3?s?1?

2-2．将半径为2cm的引水管连接到草坪的洒水器上，洒水器装一个有20个小孔的莲蓬头，每个小孔直径为0.5cm．如果水在引水管中的流速为1m〃s，试求由各小孔喷出的水流速度是多少？

解：已知：总管的半径r1=2cm，水的流速v1=1m·s；支管的半径为r2=0.25cm，支管数目为20．求：v2=？

根据连续性方程S1v1?nS2v2，有?r12v1?n?r22v2，代入数据，得

-1

-1

?2?10?

?22?1?20??0.25?10?22?v2

从而，解得小孔喷出的水流速度v2?3.2?m?s?1?．

2-3．一粗细不均匀的水平管，粗处的截面积为30cm，细处的截面积为10

医用物理学习题集

（理论课72学时适用）

大学物理课部 2007年8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 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄1

医用物理学习题集

（理论课72学时适用）

大学物理课部 2007年8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 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄1

医用物理学习题集

（理论课72学时适用）

大学物理课部 2007年8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 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄1

医用物理学习题集

（理论课72学时适用）

大学物理课部 2007年8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 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄1

?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.0 B.

??? C.? D. 2234．一横波沿绳子传播时波动方程为y?0.05cos(4?x?10?t)（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.