《医用物理学》教学大纲(本科).pdf

41 医用物理学 一、课程简介 物理学是以实验为基础研究物质运动的普遍规律的自然学科，医用物理学是在系统介绍物质运动的基本规律基础上，对于那些与生命现象有关的物质运动规律加以详细阐述，是口腔医学专业必修的一门基础课程。其任务是通过理论课教学使学生系统地掌握物理学的基本概念、规律和方法，培养科学思维能力。二、理论教学内容 1.绪论 了解内容：物理学课程的性质、研究内容、任务及其在医学中的作用，物理学研究方法。2.液体 掌握内容：理想流体，连续性方程，伯努利方程及其应用，汾丘里流量计，比托管流速计，小孔流速，虹吸管；牛顿黏性定律，层流与湍流，雷诺数，泊肃叶定律；表面张力，表面能；润湿，不润湿，接触角，弯曲液面附加压强，毛细现象液面高度的计算；接触角，毛细现象，气体栓塞。了解内容：黏性流体的伯努利方程，斯托克斯公式，血液的黏度，血流在人体循环系统中的流 动；表面张力的微观解释，表面活性物质及其在医药领域的应用，表面吸附。3.振动 掌握内容：简谐振动的定义，简谐振动方程，简谐振动特征量，简谐振动能量。了解内容：简谐振动的旋转矢量表示法，阻尼振动，受迫振动，共振，振动的合成和分解，频谱分析。4.波动 掌握内容：平面简谐波波动方程，驻波；声压，声特性阻抗，声波在两种媒质分界面上传播特性；声强级，响度和响度级，等响曲线；多普勒效应。了解内容：波的衰减，波的干涉，波的强度，波的能量传播特性；超声波的物理特性，超声波的应用。5.波动光学 掌握内容：杨氏双缝干涉，光程及光程差，薄膜干涉，光栅衍射；偏振光，马吕斯定律，布儒斯特定律，旋光现象。了解内容：相干光源，单缝衍射的本质，圆孔衍射；晶体双折射现象。6.几何光学 掌握内容：单球面成像，共轴球面系统；薄透镜成像，薄透镜分立、密接两种组合的成像；近视眼、远视眼的矫正，显微镜的分辨本领。了解内容：眼的结构，眼的光学系统，柱面透镜，散光眼的矫正；放大镜、纤镜的光学原理；透镜的像差。7.磁场 掌握内容：毕奥-萨伐尔定律的应用，长直电流的磁场，载流圆线圈轴线上磁场，安培环路定理及应用，长直螺线管内的磁场；洛仑兹力，磁场对运动电荷的作用，霍尔效应；安培定律，磁场对载流线框的作用，磁矩的概念。了解内容：磁感应强度，磁感应线的特点，磁通量，磁场中的高斯定理，磁介质。8.激光 掌握内容：粒子数反转，光学谐振腔，激光器的构成。了解内容：激光的特性；激光的生物效应，激光的医学应用。42 9.X 射线 掌握内容：X 射线的产生的条件，X 射线的强度与硬度，X 射线连续谱及标识谱；X 射线的吸收规律，吸收系数，吸收系数与波长及原子序数的关系。了解内容：X 射线的基本性质，X 射线的医学应用。10.核物理 掌握内容：放射性核素衰变的类型，核衰变的特点；核衰变规律，放射性活度及其计算，半衰期，平均寿命；射线与物质的相互作用。了解内容：原子核的基本性质；电离辐射防护方法；放射性核素的医学应用。三、实验教学内容 1.超声声速的测定 基本内容：使用信号发生器、声速测定仪、示波器，用驻波法测量超声波速。基本要求：了解超声波的产生、检测及驻波的形成原理，用驻波法测量机械波波长求超声波速。2.霍尔效应及其应用 基本内容：使用霍尔效应实验仪、测试仪，用霍尔效应测量半导体试样特性。基本要求：学会用“对称测量法”消除副效应影响，用做图方法求斜率计算霍尔系数。3.人耳听阈曲线的测定 基本内容：用递增衰减法、递减衰减法测量该频率下听阈值，改变听觉实验仪发声频率，得人耳听阈曲线。基本要求：学会使用听觉实验仪测量听阈曲线的基本方法。四、参考资料 医用物理学第一版.吉强、王晨光主编.科学出版社.2016年8月出版 医用物理学学习指导与题解第一版.吉强、王晨光主编.科学出版社.2016年8月出版 物理学实验指导第一版.王晨光、武宏主编.人民卫生出版社.2016年2月出版 五、学时分配 序号 教学内容 参考学时 总学时 理论学时 实验学时 1 医用物理学绪论 1 1 0 2 液体 7 7 0 3 振动 4 4 0 4 波动 14 6 8 5 波动光学 8 8 0 6 几何光学 8 8 0 7 磁场 10 6 4 8 激光 2 2 0 9 X 射线 2 2 0 10 核物理 4 4 0 合计 60 48 12