第版医用物理学课后习题答案.docx

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1、精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -习题三第三章流体的运动3-1如两只船平行前进时靠得较近，为什么它们极易碰撞.答：以船作为参考系，河道中的水可看作是稳固流淌，两船之间的水所处的流管在两船之间截面积减小，就流速增加，从而压强减小，因此两船之间水的压强小于两船外侧水的压强，就使得两船简单相互靠拢碰撞。-13-6 水在截面不同的水平管中作稳固流淌，出口处的截面积为管的最细处的3 倍，如出口处的流速为2m s ，问最细处的压强为多少.如在此最细处开一小孔，水会不会流出来。85kPa4-13-7 在水管的某一点，水的流速为2ms，高出大气压的计示压

2、强为10 Pa，设水管的另一点的高度比第一点降低了1m，假如在其次点处水管的横截面积是第一点的 12，求其次点处的计示压强。13 8kPa2-43-8 始终立圆柱形容器，高 0.2m，直径 0.1m，顶部开启， 底部有一面积为10 m 的小孔，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3-4水以每秒1.4 10m 0 1。 11 2s 的快慢由水管自上面放人容器中。问容器内水面可上升的高度.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页，共 37 页 - - - - -

3、- - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -3-9 试依据汾丘里流量计的测量原理，设计一种测气体流量的装置。提示：在本章第三节图 3-5 中，把水平圆管上宽、狭两处的竖直管连接成U 形管， 设法测出宽、 狭两处的压强差，依据假设的其他已知量，求出管中气体的流量。解：该装置结构如下列图。-33-10 用皮托管插入流水中测水流速度，设两管中的水柱高度分别为5 10 m和 5.4 -2-110 m，求水流速度。0.98m s -13-11 一条半径为3mm的小动脉被一硬斑部分堵塞，此狭窄段的有效半径为2m

4、m，血流平均速度为50 s，试求 1(1) 未变窄处的血流平均速度。0.22ms(2) 会不会发生湍流。不发生湍流， 因 Re = 350(3) 狭窄处的血流淌压强。131Pa可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -23-12 20的水在半径为1 10 m 的水平匀称圆管内流淌，假如在管轴处的流速为0 1m s-1 ，就由于粘滞性，水沿管子流淌1

5、0m后，压强降落了多少.40Pa 4 3-13-13 设某人的心输出量为0 8310m s ，体循环的总压强差为12 0kPa，试求此-5人体循环的总流阻 即总外周阻力 是多少 N S m ， .3-14 设橄榄油的粘度为018Pas ，流过管长为05m、半径为 1 的管子时两端压强差为 2 104Pa，求其体积流量。8 710 4m3 s-1 3-15 假设排尿时，尿从计示压强为40mmHg的膀胱经过尿道后由尿道口排出，已知尿道长 4 ，体积流量为21 3s -1 ，尿的粘度为6910-4 Pas ，求尿道的有效直径。14mm-13-16 设血液的粘度为水的5 倍，如以 72 s的平均流速通

6、过主动脉，试用临界雷诺-4数为 1000 来运算其产生湍流时的半径。已知水的粘度为69 10 Pa s。4 6mm3-17 一个红细胞可以近似的认为是一个半径为2 0 10-6 m 的小球，它的密度是1093 3 10 kg m 。试运算它在重力作用下在37的血液中沉淀1 所需的时间。假设血浆的粘度-33325可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结为 1 210Pa s，密度为1 0410 kg m 。假如利用一台加速度 r 为 10 g 的超速离可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4心机，问沉淀同样距离所需的时间又是多少.2 8 10 s。0 28s可编辑资料 - -

7、- 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -习题四第四章振动4-1 什么是简谐振动.说明以下振动是否为简谐振动：(1) 拍皮球时球的上下运动。(2) 一小球在半径很大的光滑凹球面底部的小幅度摇摆。4-2 简谐振动的速度与加速度的表达式中都有个负号，这是否意味着速度和加速度总是负值 .是否意味着两者总是同方向.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师

8、精选 - - - - - - - - - -第 4 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -4-3 当一个弹簧振子的振幅增大到两倍时，试分析它的以下物理量将受到什么影响：振动的周期、最大速度、最大加速度和振动的能量。4-4 轻弹簧的一端相接的小球沿x 轴作简谐振动，振幅为A，位移与时间的关系可以用余弦函数表示。如在t=o 时，小球的运动状态分别为(1) x=- A 。(2) 过平稳位置，向x 轴正方向运动。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(3

9、) 过x(4) 过xA处，向 x 轴负方向运动。2A处，向 x 轴正方向运动。2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结试确定上述各种状态的初相位。4-5 任何一个实际的弹簧都是有质量的，假如考虑弹簧的质量，弹簧振子的振动周期将如何变化 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -24-6 一沿 x 轴作简谐振动的物体，振幅为50 10 m

10、，频率 2 0Hz，在时间 t=0 时，振动物体经平稳位置处向x 轴正方向运动，求振动表达式。如该物体在t=o 时，经平稳位置处向x 轴负方向运动，求振动表达式。2-2x=5 010cos4 t 2m。 x=5 0 10 cos4 t+ 2m4-7 一个运动物体的位移与时间的关系为，x=0 10cos2 5 t+ 3m，试求： 1-2-1-2周期、角频率、频率、振幅和初相位。2 t=2s时物体的位移、速度和加速度。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1080s。25 s。125Hz。010m。 32-5 10m。068m s。3.1ms 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳

11、总结4-8 两个同方向、同频率的简谐振动表达式为，x1=4cos3 t+ /3m 和 x 2=3cos3 t- /6m ，试求它们的合振动表达式。x=5cos3t+0.128 m4-9 两个弹簧振子作同频率、同振幅的简谐振动。第一个振子的振动表达式为x1=Acos t+ ，当第一个振子从振动的正方向回到平稳位置时，其次个振子恰在正方向位移的端点。求其次个振子的振动表达式和二者的相位差。x2 = Acos t + 2 ， = - /24-10 由两个同方向的简谐振动： 式中 x 以 m计， t 以 s 计 x1=0.05cos10t十 3 4 ， x 2=0.06cos10t - 4(1) 求它

12、们合成振动的振幅和初相位。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -(2) 如另有一简谐振动x 3 = 0.07cos 10t+ ，分别与上两个振动叠加，问为何值时，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结x1+x3的振幅为最大。 为何值时， x1+x3的振幅为最小。11.0 l0 -2 m，- 4。2 当 =2n可编辑资料 - - - 欢

13、迎下载精品名师归纳总结 +3 4， n=1， 2，时， x 1+x3 的振幅为最大，当 =2n +3 4， n=1， 2，时， x2+x3 的振幅为最小 5-1 机械波在通过不同介质时，它的波长、 频率和速度中哪些会发生变化.哪些不会转变 .5-2 振动和波动有何区分和联系.5-3 ，波动表达式y= Acos t-x/u+ 中， x/u表示什么 . 表示什么 .如把上式改写成 y=Acos t x/u+ ，就 x/u 表示什么？5-4 已知波函数为y=Acosbt cx ，试求波的振幅、波速、频率和波长。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - -

14、 - - - -第 7 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -A，bc ，b 2 ，2 c5-5 有一列平面简谐波，坐标原点按y=Acos t + 的规律振动。已知A=0.10m，T=0.50s ， =10m。试求： 1 波函数表达式。2 波线上相距2 5m 的两点的相位差。3 假如t=0 时处于坐标原点的质点的振动位移为y 。= +0.050m，且向平稳位置运动，求初相位并写出波函数。1y=010cos 2 2.0t-x l0+ m，2, 2 ，3y=0

15、.10cos22.0t-x l0+ 3m5-6 P和 Q 是两个同方向、同频率、同相位、同振幅的波源所在处。设它们在介质中产生的波的波长为 ，PQ之间的距离为15。R 是 PQ连线上 Q点外侧的任意一点。试求： 1PQ两点发出的波到达R 时的相位差。 2R 点的振幅。3 。0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 8 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -5-7 沿绳子行进的横波波函数为

16、y=0.10cos0 01x 2 tm 。试求 1 波的振幅、频率、传播速度和波长。2 绳上某质点的最大横向振动速度。-1-110 10m。 1 0Hz。 200m s 。 200m 20 63m s 5-8 设 y 为球面波各质点振动的位移，r 为离开波源的距离，A。为距波源单位距离处波的振幅。试利用波的强度的概念求出球面波的波函数表达式。25-9 弦线上驻波相邻波节的距离为65cm，弦的振动频率为2 3x10 Hz，求波的波长 和传播速度u。1 3m。 3 0 102m s-1 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5-10 人耳对 1000Hz 的声波产生听觉的最小声强约为11

17、0-12-2W，m ，试求 20时空气分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结-11子相应的振幅。1 10m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 9 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -5-11 两种声音的声强级相差ldB ，求它们的强度之比。1265-12 用多普勒效应来测量心脏壁运动时，以 5MHz的超声波直射心脏壁 即入射角为 ，-1测出接收与发出的波频差为500Hz

18、。已知声波在软组织中的速度为1500m s ，求此时心壁的-2-1运动速度。75 10 m s 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第七章习题七分子动理论-37-14 吹一个直径为10cm的肥皂泡，设肥皂液的表面张力系数 =40 10-1Nm。试求可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结-2-4吹此肥皂泡所做的功，以及泡内外的压强差。8 l0J 。 3.2N m 7-15 一 U形玻璃管的两竖直管的直径分别为lmm 和 3mm。试求两管内水面的高度差。 水-3-1的表面张力系数 =73 10 N m 。2cm7-16 在内半径 r=0.30mm 的毛细管中注入水，在管的下端

19、形成一半径R=3.0mm的水滴，求管中水柱的高度。5.5cm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 10 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -17-17 有一毛细管长L=20cm，内直径 d=1.5mm，水平的浸在水银中，其中空气全部留在管 中，假如管子漫在深度h=10cm处，问管中空气柱的长度L1 是多少 . 设大气压强P0=76cmHg，已知水银表面张力系数 =0.49N m ，与

20、玻璃的接触角= 。O.179m习题九第九章静电场9-1如下列图的闭合曲面S 内有一点电荷q， P 为 S 面上的任一点，在S 面外有一电荷/q 与 q 的符号相同。如将q 从 A 点沿直线移到B 点，就在移动过程中：AA S 面上的电通量不变。B S 面上的电通量转变，P 点的场强不变。 C S 面上的电通量转变，P 点的场强转变。D S 面上的电通量不变，P 点的场强也不变。习题 -1 图9-2 在一橡皮球表面上匀称的分布着正电荷，在其被吹大的过程中，有始终处在球内的一点和始终处在球外的一点，它们的场强和电势将作如下的变化：BA.E 内为零， E 外减小， U 内不变， U 外增大。B.E

21、内为零， E 外不变， U 内减小， U 外不变。C.E 内为零， E 外增大， U 内增大， U 外减小。D.E 内、E 外， U 内、U 外均增大。9-3 设在 XY 平面内的原点O处有一电偶极子，其电偶极矩p 的方向指向Y 轴正方向， 大小不变。问在X 轴上距原点较远处任意一点的电势与它离开原点的距离呈什么关系.DA.正比。B反比。C平方反比。D无关系。9-4 假如已知给定点处的E，你能否算出该点的U.假如不能，仍必需进一步知道什么才能运算 .2209-5 在真空中有板面积为S，间距为d 的两平行带电板d 远小于板的线度 分别带电量 +q 与-q 。有人说两板之间的作用力F=kq / d

22、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结又有人说由于F=qE， E= / 0= q /S, 所以， F=q2 / 0S。试问这可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 11 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -两种说法对吗？为什么？F 应为多少？9-6 带电电容器储存的电能由什么打算.电场的能量密度与电场强度之间的关系是怎样的.怎样

23、通过能量密度求电场的能量.9-7 试求无限长匀称带电直线外一点 距直线 R 远 的场强。设线电荷密度为 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1E=20R，方向垂直手带电直线，如 0 就指向外，如 0，就方向沿带电直线经P 点指向外，如 LR可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结0，就指问外，如 0 就背离中心，p0 就指向中心。 9-12 在真空中有一无限长匀称带电圆柱体，半径为R，体电荷密度为+ 。另有一与其轴线平行的无限大匀称带电平面，面电荷密度为+ 。今有 A、B 两点分别距圆柱体轴线为与 b（ R），且在过此轴线的带电平面的垂直面内。试求 A、B 两点间的电势差

24、UA UB。 忽视带电圆柱体与带电平面的相互影响可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1（R22）R2 In b（b）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2 02R可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 14 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - - 65-1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结9-13一个电偶极子的l=0.02m ，q=1.0 10C，把

25、它放在1.0 10 NC的匀称电场中，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结其轴线与电场成30角。求外电场作用于该偶极子的库仑力与力矩。-30;1 10 Nm.，使偶极子转向电场方向。9-14 试证明在距离电偶极子中心等距离对称之三点上，其电势的代数和为零。9-15 一空气平行板电容器在充电后注入石蜡。 一 石蜡注入前电容器已不与电源相接。 二 石蜡注入时电容器仍与电源相接。试比较在以上两种情形下该电容器内各量的变化情形， 并填人表9-2 中。表 9-2习题 9-15量 Q场 强 E 电压 U 电容 C场能密度we9-16 平行板电容器的极板面积为S，间距为d。将电容器接在电源上，插

26、入d/2 厚的匀称电介质板，其相对电容率为 r 。试问电容器内介质内、外场强之比是多少.它们和未插入介质之前的场强之比又各是多少.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 E内1 ; E 内E外rE 02E 外2 r。11r0r可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 15 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -习 题 9-16 图2

27、9-17 两个面积为 的平板平行放置、并垂直于X 轴，其中之一位于x=0 处，另一位于x=l 处，其间为真空。现测可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结得两板间的电势分布是多少 .U, 3 x 24就两板间储存的电场能量可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结9-18 一半径为，带电量为Q的导体球置于真空中。试求其电场的总能量。Q 2 80 R可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结/9-19 在半径为的金属球外，包有一半径为R 的匀称电介质层，设电介质的相对电容率为 ，金属球带电量Q。求：（1）电介质内、外的场强分布与

28、电势分布。1Q1Q可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结E0rR; E4r 2 R rR/ ; Er40 r 2R/ ;可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结方向沿半径，Q0就指向外， Q0就指向球心。UQ 14Rr1 rR /R;可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结UQ 14rr1R rR/R/ ;U1Q r 40rR / 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 16 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - -

29、- 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -Q 1r1（ 2）金属球的电势。4RR /可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（ 3）电介质内电场的能量。Q 2 R /R可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结8RR/10-1 两根粗细不同的铜棒接在一起 串联 ，在两端加上肯定电压。设两钢棒的长度相同，那么： 1 通过两棒的电流强度是否相同？2 假如略去分界面处的边缘效应，通过两棒的电流密度是否相同.3 两棒内的电场强度是否相同.4 两棒两端的电场强度是否相同.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 17 页，共 37 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -10-2 把大的看成匀称的导电介质，其电阻率为 用一半径为 的球形电极与大的表面相接，半个球体埋在的下，如下图所示。假如电极本身的电阻可以忽视，试证明此电极的接的电阻为： R