医用物理学复习提要

医用物理学复习提要第一章人体力学基础知识略。第二章流体运动的规律一、复习提要第一节理想流体的运动规律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SV=SV=Q11 22该方程反映理想流体作稳定流动遵守质量守恒，即流管不同截面的流量相等。3．掌握并熟练应柏努力方程P+—pv2+pgh=c2该方程反映理想流体作稳定流动能量守恒。即单位体积中压强能、势能之和恒定。第二节实际流体的运动规律1．熟悉层流、湍流、牛顿流体、流体概念2．掌握牛顿粘滞定律的涵义TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"dv dV\o"CurrentDocument"F="s——，T=^—dx dt3．掌握泊肃叶公式的涵义\o"CurrentDocument"Q=nr4（P—P）/8^l01 2流阻R=8Hl/兀r40注意泊肃叶公式的使用条件4．了解雷诺数，粘滞流体的柏努力方程几斯托克斯公式5．了解心脏作功，血压在血管中分布情况二、本章教课书中习题：2-3；2-10；2-13第三章振动和波动一、复习提要第一节简谐振动掌握谐振动的定义、振动方程、特征量、能量。.动力学定义F=-kx，即物体在线性回复力作用下的振动为谐振动。振动方程X=Acos(W+明dxv=—=-3Asm(3t+①)dtdva=—=一32Acos3t+①)=-32xdt11.振动能量E=—m32A2=—kA222第二节阻尼振动、受迫振动和共振了解阻尼振动、受迫振动、共振的特点第三节简谐振动的合成掌握谐振动的合成方法第四节波动的基本概念——第六节波的能量掌握平面谐波波动方程、波强、波的衰减规律。波动方程y=acosh(t干X/u)+①]波强(能流密度)I=1P32A2uI X2球面波衰减规律寸=-2I X221平面谐波衰减规律I=Ie…0第七节波的干涉熟练掌握波的干涉规律，了解驻波概念第八节声波理解声压、声强、声强级、响度级概念声强级L=lg+(B)=101gI(dB)00第九节多谱勒效应

u±V掌握多普勒效应及其应用U=Uu干Vs第十节超声波极其在医学上的应用了解超声波特性，发射及接受以及在医学中应用二、本章教科书中习题：3-5；3-11；3-12；3-16；3-18；3-19。第四章分子物理学一、复习提要第一节理想气体的分子运动论理解理想气体分子的微观模型及分子物理学中的统计方法掌握理想气体状态方程、压强公式、能量公式及能量按自由度均分原理状态方程PV=MRTN压强公式P压强公式P=—nmv2=3=m^2v2,它表示气体分子平均平动动能8=3KTk2第二节气体分子速率分布和能量的分布规律了解麦克斯韦气体分子速率分布律最可几速率vp

,2KT_2RT■18KT平均速率V='Vm兀：2RT__ '3KT 3RT方均根速率\：v2=' =;-m日理解波尔兹曼能量分布律n=ne-Ep/"0第三节输运过程了解平均自由程、平均碰撞频率概念了解热传导、扩散透膜输运过程第四节液体的表面性质.理解液体表面现象表面张力F=aLa为液体表面张力系数表面能AE=aAS。

.弯曲液面附加压强P=2a/Rr为弯曲液面曲率半径。2acos。.毛细高度h= Pgr4．了解气体栓塞现象，表面活性物质及表面吸附概念。二、本章教科书中习题：4-2；4-5；4-9；4-14。第五章热力学基础略。第六章静电场一、复习提要第一节电场和电场强度1qq1.熟悉掌握库仑定律F=-一室24兀8r202．熟练掌握电场强度的求解方法—►—►电场强度定义E=F/q0—q点电荷场强E= r4ker20场强叠加原理点电荷系E=Zeii=1连续带电体E=JdEJEcos0ds高斯定律s第二节高斯定理熟练掌握高斯定律及应用电通量①=JJEcos0ds高斯定律se第三节电势和电势梯度1.深刻理解静电场环路定律的涵义JE•dl=0l

2．熟练掌握电势求解方法电势能W=q卜E•dla0aW一二电势U=—a=JE-dlaqa0WW一二电势差U—U——a—b=JE-dlabqqa00点电荷电势U—-q-4ker03．掌握电场强度与电势的关系及其计算—►E——gradU第四节生物膜电位理解电偶极子，电偶层及其电势分布。生物膜电位第五节静电场中的电介质掌握电介质的极化，电介质中的场强，了解静电场能量二、本章教科书中习题：6-2；6-3；6-11；6-12；6-13；6-15。第七章稳恒电流复习提要第一节稳恒电流的导电规律理解电流密度概念，欧姆定律的微分形式、电流密度用来表「dl:电流密度用来表电流密度J——J是矢量，方向与该点的场强方向或电流方向一致dS示不规则导体中的电流分布。欧姆定律微分形式J―YEy是电导率第二节含源电路的欧姆定律掌握含源电路的欧姆定律.电动势是表示非静电力作功的能力e-卜万•疝。.闭合电路欧姆定律ZIRi.一段含源电路欧姆定律U=U—U=ZIR+EsTOC\o"1-5"\h\zABAB ii i第三节基尔霍夫定律极其应用熟练掌握基尔霍夫定律及其应用.第一定律ZI=0又称为节点电流方程。规定流入节点的I为正，流出节点的I为i ii负。.第二定律Ze+EIR=0又称为回路电压方程i ii应用第二定律时应注意独立的回路方程的数目与不完全重叠的网眼个数相同。及每个'及IR的正负判断。ii第四节RC电路的暂态过程掌握RC电路的暂态特征eRC电路的充电过程U=e(1—e-1/RC)i=e-1/RCcReRC电路的放电过程U=ee-1/RC i=e-1/RC 应注意时间常数t=RC的物理cR意义。了解直流电在医学上的应用第八章磁场一、复习提要第一节磁场和磁感应强度掌握磁场性质及磁感应强度的定义一 F磁感应强度定义：其B大小为：B=f-qv 其B的方向为：F的方向沿小于兀的角度转向正电荷运动方向的右手螺旋定则。max第二节毕奥—沙伐尔定律极其应用熟练掌握载流导线产生磁场的求解方法

_后_后,/dixr毕奥一沙伐尔定律dB=K _r是丫方向的单位矢量，K是比例系数，在国际单日Idlsin0 、a就F其dB方向符合口位中可表示为K=日Idlsin0 、a就F其dB方向符合_Idl方向沿小于兀指向r方向（也即为r的矢径方向）的右手螺旋定则。L长的载流导体在P点产生的磁感应强度B就等于各电流元产生的dB矢量和，用数学形—►式就表示为B=_idixr第三节磁场高斯定理和安培环路定理1．—►式就表示为B=_idixr第三节磁场高斯定理和安培环路定理1．2．理解高斯定理和安培环路定理磁场的高斯定理JB•ds=0其表示磁场的涡旋性质。s3．安培环路定理JB-dl=旦£I其表示磁场的非保守场性质。L 0iL内第四节磁场对运动的作用掌握带电粒子在磁场中运动轨迹1．带电粒子在磁场中所受力称为洛伦兹力：F=qvxB2．掌握载流导线在磁场中的受力_ __JIdlxBL安培定律dF=IdlJIdlxBL有限长的载流导体受到的安培力F=JdF=L__3.闭合线圈在均匀磁场中受到的合力为零，但受到一个力矩的作用即M=mxB其中m=isn称为线圈的磁矩，其中n为线圈平面s的单位法线矢量。4．了解磁介质及磁化，生物磁场及磁场的生物效应。、本章教科书中习题：8-2；8-6；8-9；8-13；8-16；8-17；8-21。第九章电磁感应现象、电磁场和电磁波略。第十章波动光学一、复习提要第一节光的电磁理论了解光速、折射率、光强第二节光的干涉1．理解获得相干光的基本原理和方法2．掌握光程及光程差计算方法光程S=nLL称为：光在介质n中的路程，S称为：光程。此光程方程也即是将光在介质中行走的路程L换算成光相当于在真空中行走路程nL。光经过不同的介质的光程S=ZnLiii两束光的光程差AS=S-S213．熟练掌握扬氏双缝干涉图案的分布规律及有关的计算明纹位置x=±kD'k=0,1,2,3…dD入，暗纹位置x=±(2k+1) k=0,1,2,3…d2DTOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"条纹间距Ax= )d4．掌握薄膜干涉原理极其实际应用等倾干涉：\o"CurrentDocument" _ -入光程差As=2d\；n2-n2sin2i+—v2 1 2当As=k九k=0,1,2,3…干涉加强，处于亮条纹入当As=(2k+1)-k=0,1,2,3…干涉减弱，处于暗条纹等厚干涉：入光程差As=2nd+—22当As=k九k=0,1,2,3…干涉加强当As=(2k+1)入/2k=0,1,2,3…干涉减弱注意：当光波从光疏介质射向光密介质时，反射光相对于入射光将产生兀相位突变，相当于半个波长的光程，称为半波损失。第三节光的衍射理解夫琅禾费衍射规律，掌握半波带分析法单缝衍射：暗纹条件“sin°=±k九k=1,2,3…. 九明纹条件asin9=(2k+1)—k=1,2,3…入f圆孔衍射艾里斑半径R=1.22卡掌握光栅方程(a+b)sin9=±k/k=0,1,2,3••••第四节光的偏振理解1．自然光，偏振光概念，理解起偏和检偏方法2．掌握马吕斯定律I=Icos290n3.布儒斯特定律：tani=20n1二、本章教科书中习题：10-1；10-4；10-5；10-6；10-9；10-11；10-13；10-14；10-16；第十一章几何光学一、复习提纲第一节几何光学的实验定律和费马原理了解实验定律及费马原理第二节球面成像1．掌握单球面折射成像公式及符号规定nnn一n .n一n一+一=—一(适用于近轴成像)单球折射面的焦度O=一一单位为m-1,uvr r通常成为屈光度用D表示。n第一焦距f=——rn一n21

n第二焦距f=一2-rn-n212．熟练掌握共轴球面系统成像法第三节透镜掌握薄透镜成像公式及符号规定11 n-n 11 11 1—+—— 0-()^或—+—=uv n rr uvf0 12其中f—n其中f—n-n 0n0称为该透镜的焦距。对于在空气中n=10、本章教科书中习题：11-2；11-3；11-5；11-7；11-8；11-17。第十二章波与粒子一、复习提要第一节热辐射1．掌握热辐射规律基尔霍夫辐射定律“，,T=M（九,T）—E（九,T）a（九,T） b2．黑体辐射规律1）斯特藩―波尔兹曼定律M=oT40=5.67义10-8W/（m2•K4）称为斯特藩一波尔b兹曼常量。2）维恩位移定律TX=bm2兀hc2 13）普朗克公式M=- -b 人3ehc/入kT—1第二节光的粒子性掌握光的粒子性实验内容和相关假说1．光电效应实验，康普顿散射实验12.爱因斯坦光电效应万程hU=A+—mv23．了解光的波粒二象性第三节实物粒子的波动性1．理解物质波hh2.了解德布洛意波波长入==—mvp3．了解电子衍射实验与波函数概念4.了解不确定关系Ax-Ap＞力AE-At＞力第四节原子光谱的实验规律及波尔的氢原子理论1．理解原子及分子光谱原子光谱特征2．了解波尔的原子模型假说（1）绕核作轨道运动的电子轨道角动量量子化mvr=n力n=1,2,3,---（2）原子发生能级跃迁时辐射光子的能量等于相应的能级差hu=E—Enk3．了解量子力学中四个量子数的物理意义第五节分子光谱了解分子光谱特征，分子能级概念第六节激光理解激光产生机制、特征，了解激光的生物效应及医学应用二、本章教科书中习题：12-1；12-2；12-6；第十三章X射线略。第十四章原子核与放射性一、复习提要第一节原子核的基本性质了解原子核的基本性质，理解原子核结合能，比结合能概念，了解质量亏损，朗道因子，核磁子概念第二节放射性核素的衰变规律1．理解原子核衰变过程，核衰变过程遵守电量、质量、能量、动量以及核子数守恒2.衰变类型a衰变aXtA-4Y+4He+Q 衰变能Q主要被a粒子携带TOC\o"1-5"\h\zZ Z-2 2 aP-衰变axtAY+0e+0b+Q衰变能Q主要被P-粒子携带。Z Z+1-10 P-p+衰变axtAY+0e+0u+Q衰变能Q主要被P+粒子携带。Z Z-1+10 P+电子俘获AX+0etAY+0u+Q 0e是核外轨道电子Z-1 Z-10 -1Y衰变AX-taX+Y+Q衰变能Q主要被Y光子携带。Y衰变有时伴随内转换，