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物理教研室彭友霖-精品PPT课件 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望绪论绪论一、物理学的研究对象一、物理学的研究对象 物理学是研究物质运动的普遍性质和基本物理学是研究物质运动的普遍性质和基本规律的科学。规律的科学。研究对象：机械运动，分子热运动，电磁运研究对象：机械运动，分子热运动，电磁运动，原动，原 子内部运动，场和实物的互相作用子内部运动，场和实物的互相作用等。等。二、物理学与生命科学的关系二、物理学与生命科学的关系 1，物理学知识是了解生命现象所不可少的，物理学知识是了解生命现象所不可少的基础。基础。2，物理学所提供的方法和技术为医学研究，物理学所提供的方法和技术为医学研究医疗医疗 实践开辟了许多新的途径。实践开辟了许多新的途径。2 现代医学已不可能简单地用“望，闻，问，切”的传统方法达到诊断与治疗的目的。自从1895年伦琴发现X线之后,对传统的内外科临床医学创造了一个新的纪元,被誉为发现皮下空洞的哥伦布，X线就被用于对人体检查，形成了X线诊断的新学科，并奠定了影像医学的基础。20世纪70年代和80年代又相继出现了X线电算体层成像（CT）、磁共振成像（MRI）以及ECT，SPECT，PET等新的成像技术，这样就形成了一个较为完整的医学影像学科。三、医学院学生为什么要学习医用物理学三、医学院学生为什么要学习医用物理学 1，为什么要学习医用物理学，为什么要学习医用物理学 2，如何学好医用物理学，如何学好医用物理学31-2 应变应变 应力应力 弹性模量弹性模量一一.张应变和张应力张应变和张应力 1.张应变：张应变：=l/l0 2.张应力：张应力：4二、切应变和切应力二、切应变和切应力1.切应变：切应变：2.切应力：切应力：5三、体应变和体压强三、体应变和体压强 特点：特点：体积变但形状不变1.体应变：体应变：2.体压强：体压强：6四四.弹性模量弹性模量在弹性范围内：弹性模量弹性模量=应力应力/应变应变相应有：1.杨氏模量：2.切变模量：3.体变模量：71-3 人体生物材料的力学性质人体生物材料的力学性质一一.骨的力学性质骨的力学性质 骨组织主要由骨胶原、骨粘蛋白等有机物和磷酸钙、碳酸钙等无机物组成。1.弯曲弯曲 见图，中间层应力最小。面惯性矩与质量分布有关，质量分布在外沿，抗弯能力强。（骨空心）82.拉伸（压缩）拉伸（压缩）特点：应力与应变关系呈非线性关系（塑性范围小，断裂点）93.剪切剪切 如图1-16曲线看出：拉伸大应力断裂，剪切小应力可断裂说明骨的抗拉（压）能力比抗剪切能力强。4.扭转（略）扭转（略）101-4 作用在骨骼上的力作用在骨骼上的力一、一、物体平衡的力学条件物体平衡的力学条件1.共面汇交力系共面汇交力系 1）一个力的正交分解 11122 2）共面汇交力系正交分解共面汇交力系正交分解 合力大小：合力大小：合力方向：合力方向：132.2.共面平行力系的力矩共面平行力系的力矩 先确定力矩方向，用右手螺旋法则，与方向一致为正，反之为负。14二二.作用在踝关节的力作用在踝关节的力 1.受力分析受力分析 FT-后跟肌收缩力，后跟肌收缩力，N-支撑力抗癌支撑力抗癌152.根据平衡条件建立方程根据平衡条件建立方程 力矩：Y方向：X方向：3.计算结果表明：计算结果表明：后跟肌收缩张力为体重1.8倍 距骨处的力为体重的2.8倍16三三.作用在髋关节的力作用在髋关节的力 1.受力分析受力分析 F1-外展肌作用力，外展肌作用力，R髋臼对股骨的反作用力髋臼对股骨的反作用力172.根据平衡条件建立方程根据平衡条件建立方程力矩：Y方向：X方向：得：183.计算结果表明计算结果表明:股骨头受的反作用力R为体重的2.5倍。髋外展肌张力F1主要受N和力臂影响。19四作用在脊柱上的力四作用在脊柱上的力1受力分析受力分析 -头部、上肢、弯腰手提重物总重量，-躯干重量，-骶棘肌对脊柱的力,R骶骨顶部对腰椎的反作用力202.根据平衡条件建立方程根据平衡条件建立方程力矩：Y方向：X方向：213.计算结果计算结果 F R=2.74W 表明：表明：骶骨对脊柱的反作用力F R是体重的2.7倍;如提重物，W2=0.2W增大，F R增大。22