2022年医药物理学课后习题答案 .docx

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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -医药物理学课后运算题答案第一章1-8 在边长为2.0 10-2m 的立方体的两平行表面上,各施加以9.8 102N 的切向力, 两个力方向相反,使两平行面的相对位移为1.0 10-3m,求其切变模量？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：由切应力F 和切应变Sx 的关系式 G可得切变模量为d可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_GFd9.81022.010 24.910 7 Nm 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_S x 2.010 2 21.010 3可编辑资料

2、- - - 欢迎下载精品_精品资料_1-9 有一根 8.0m 长的铜丝和一根4.0m 长的钢丝,横截面积均为0.50cm2.将它们串联可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_后加 500N 的张力,求每根金属丝的长度转变了多少？解：由于是串联,铜丝和钢丝受力均为500N,由杨氏模量EF / SFl 0可得长可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_度的转变量lFl 0 ,代入求得11SEl / l 0S l可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_铜丝的长度转变量为l 铜Fl 0=5008- 4= 7.27 10- 4 m= 0.727mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精

3、品_精品资料_SE0.5101.1 10可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_钢丝的长度转变量为l 钢Fl 0= SE= 0.5500410- 4 2 1011= 210- 4 m = 0.2mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_的股骨：21-10 试运算横截面积为5.0cm（1）在拉力作用下骨折将发生时所具有的张力.（骨的抗张强度为1.2 108Pa）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（2）在 4.5 104N 的压力作用下它的应变.（骨的杨氏模量为9109Pa）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资

4、料_解：（1）骨的抗张强度就是骨折将发生时所受的应力= F ,就所受的张力为S可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_F = S = 1.2 108 5 10 4 = 6 104 N可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（2）有E =可知其应变=F / SF=4.5 104- 49 = 0.01可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_EESE5109 10可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1-11 设某人下肢骨的长度约为0.60m,平均横截面积6.0cm2,该人体重900N.问此人可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_单腿站立时下肢骨缩短了多少

5、.解：由题意可知骨的杨氏模量为9 109Pa,由 EF / SFl 0可得长度的转变量可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_lFl 0 ,代入已知条件可得SEl / l 0S l可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_l =Fl 0SE900 0.6= 6 10- 4 9 109- 4= 110m = 0.1mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1-12 放松的肱二头肌伸长2.0cm 时,所需要的力为10N ,当它处于挛缩状态而主动收可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 9 页

6、- - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -缩时,产生同样的伸长量就需要200N 的力, 如将它看成是一条长0.20m、横截面积为50cm2的匀称柱体,求上述两种状态下它的弹性模量.解：此弹性模量为杨氏模量可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由杨氏模量公式EF / SFl 0 可得可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_l / l 0S l可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_F1l 0E =Sl 1F 2l 0100.2= 5010 - 4 2.0

7、 10- 22000.2= 2.0104 Pa5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_E =Sl= 5010- 4210- 2= 4.0 10 Pa可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_21其次章 .0 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2-3 有人认为,运算粘滞流体的平均流速时,从连续性方程来看,管子愈粗流速愈小,而从泊肃叶公式来看,管子愈粗流速俞大,两者看似有冲突.你怎样看等？答：对于肯定的管子,在流量肯定的情形下,管子愈粗流速愈慢.在管子两端压强差肯定的情形下,管子愈粗流速愈快.2-4 水在粗细不匀称的水平管中作稳固流淌,已知截面S1 处的压强为110P

8、a,流速为0.2m s-1 ,截面 S2 处的压强为5Pa,求 S2 处的流速（内摩擦不计）.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：由伯努利方程在水平管中的应用1212PPv1v12222可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_代入数据110110320.2 251103v222可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1得v20.5 ms2-5 水在粗细不匀称的水平管中作稳固流淌,出口处的截面积为管最细处的3 倍,如出可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_口处的流速为2ms1,问最细处的压强为多少？如在此最细处开一小孔,水会不会流出可编辑资料 - - -

9、 欢迎下载精品_精品资料_来？解：由连续性方程S vS v ,得最细处的流速v6 ms 1 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1 1222依据伯努利方程在水平管中的应用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_12P1v12P1v 2222可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_代入数据1.0110 5110 32 22110 36 6P22可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_得P28.5104 Pa85 K P a可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资

10、料_最细处压强为85 KPa,由于P2P0 ,所以水不会流出来.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2-6 在水管的某一点,水的流速为 2 m s-1 ,高出大气压的计示压强为 104Pa,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是第一点的 1/2,求其次点的计示压强.

11、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：由连续性方程S vS v ,得其次点的流速v4 ms 1 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_依据伯努利方程1 122v12P1gh11P2 22v12gh22有22可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_P2P0P1P0g h1h2 12 v12v 2 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_代入数据得P2P01041039.811103 22242 1.38104 Pa可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_

12、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_12-7 始终立圆柱形容器,高0.2m ,直径为0.1m ,顶部开启,底部有一面积为10 4 m 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_的小孔. 如水以每秒1.410 4 m3s的流量自上面放入容器中,求容器内水可升的最大高可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_度.解：（ 1）设容器内水面可上升的高度为H ,此时放入容器的水流量和从小孔流出的水流量相等,由连续性方程有QS1v1S2v2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_Q1.410 41可编辑资料 - - - 欢迎

13、下载精品_精品资料_得v2S210 41.4 ms可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由于 S1S2 ,所以可将容器中水面处流速v1 近似为零,水面处和出水处压强均为大气压可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_强.运用伯努利方程有2v12v2gH21.4 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_得H22g29.80.1 m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2-8 一硬斑部分堵塞半径为3mm 的小动脉, 堵塞后小动脉的有效半径为2mm ,血流的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料

14、- - - 欢迎下载精品_精品资料_平均速度为50cms 1 ,求：（ 1）未变窄处的血流平均速度.（ 2）堵塞处会不会发生湍流.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（3）堵塞处的动压强（血液密度为1.05103 kgm 3 ,粘滞系数3103 Pas ）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：（ 1）由连续性方程S1v1S2v2 得可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - -

15、- - -第 3 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_221vS2 v2r2 v220.50.22 m s 1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_S vr 232可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1 1（ 2） Re1vr1.0510330.52 10 310 33501000不会发生湍流可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 3） P动121v22211.051030.

16、5 2131.25 Pa可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2-9 设某人的心输出量为8.310 5 m3s,体循环的总压强差为12.0 kPa ,此人体循可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_环的总流阻是多少？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：由于QPRP12.0103可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_所以RQ8.310 51.45108 Ns m 5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2-10 设橄榄油的粘滞系数为1.8P,流过长度为0.5m ,半径为 1.0cm的管子,管两端

17、的压强差为 2104,求其体积流量.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：依据泊肃叶公式QR4P8 l得体积流量可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_R4PQ3.14102 421048.710 4 m3s 1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_8 l80.180.5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2-11 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,已知尿道长为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4cm ,流量为21cm3 s1 ,尿的粘滞系数为6.910 4

18、Pas,求尿道的有效直径.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：依据泊肃叶公式QR4P得8 l可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_R 8lQ 1/ 486.910 40.04211061 / 47.210 4 m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_P3.1440 / 7601.01310 5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_D2R27.210 41.4410 3 m1.44 mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2-12 设血液的粘度为同温度下水的5 倍（ 37）,如以 72cms

19、 -1 的平均流速通过主动脉,试用雷诺数为1000 来运算产生湍流时的半径.设37水的粘度为6.9 10-4Pa s,密度为 1050kg m3）.解：由于血液的粘度是水的粘度的5 倍,可知血液的粘度为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5由雷诺数 R0.6910 3vr可得3.4510 3 Pa

20、s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_e可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_rRe3.4510 310004.5610 3 m4.56mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v1.051030.72可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2-13 直径为 0.01mm 的水滴在速度为2cm/s 的上升气流中,是否可向的面落下（设空气的粘度为 1.8 10-5Pa s）解：水滴的收尾速度为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v2 R2 g2510100019.83.110 3 m / s0.31cm / s2cm/ s可编辑资料 - - -

21、 欢迎下载精品_精品资料_625991.810此水滴的下降收尾速度小于上升气流的速度,就会随着气流上升,不向的面落下.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2-14 液体中一空气泡,直径为1mm,液体的粘度为0.15Pas,密度为 9000kg m -3,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_求：（1）空气泡在此液体中上升时的收尾速度为多少.（2）假如这个空气泡在水中上升,其收尾速度又是多少？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：（ 1）气泡在液体中的收尾速度为v2 R 2 9 g ,代入已知条件可得空气泡在此可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可

22、编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_液体中收尾速度为22510 4 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_vR2 g 990.1519000103.3310 2 m / s0.033m / s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_即气泡运动是上升.（2）如其气泡在水中运动,就可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v2 R2 9 g259110 4 2110 31000105.5510 1 m/ s0.555m/ s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_即气泡运动是上升.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - -

23、 - - - - - - - -第 5 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -第三章3-4 试指出以下各式所表示的物理意义可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（1） 1 kT2. （ 2）3 kT2i（ 3）kT 2m（4）MiiRT.（ 5）RT 223（6）RT 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解： 1在平稳态下,分子热运动能量平均的安排在分子每一个自由度上的能量均为1 kT 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料

24、_ 2 在平稳态下,分子平均平动动能均为3 kT .2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ 3 在平稳态下,自由度为i 的分子平均总能量均为i kT .2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ 4 由质量为 m ,摩尔质量为M ,自由度为i 的分子组成的系统的内能为m iRT .M2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5） 1 摩尔自由度为i 的分子组成的系统内能为iRT .2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 6）1 摩尔单原子分子组成的系统内能为3 RT .2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3-5 如室内因生起炉子后,温度从

25、15oC 上升到 27oC,而室内气压不变,问此时室内的气体可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_削减了百分之几？解：由抱负气体物态方程PVm RT M,室内气压P 不变,为定值可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_V1T1就有V2T22731527327288300可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_V300V21288,即体积变大,就变大的体积占原先的体积比为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_300 VV可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料

26、_V2V1 V11288V11122884.2%可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_这一部分气体就是室内削减的那部分气体,即室内的气体削减了4.2%.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3-6 湖面下 50m 深处,温度为40 C ,有一体积为10cm 3 的气泡,如湖面的温度为170 C ,求此可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_气泡升到湖面时的体积.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：在湖底P1P0gh1.0131051039.8505.913105 Pa可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品

27、_精品资料_1V10cm3 ,T12734277K可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_在湖面P2P01.013105 PaT2273172 9 K0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_P1V

28、1由T1P2V2得T2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_PV T5.913105290103可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_V21 1 2T1 P21.01310527761.1cm 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3-7 一容器内储有气体,压强为1.33Pa,温度为300K,问单位容积内有多少分子？这些分子的总平动动能是多少？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：由 PnkT可得 nP kT可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_J231k1.3810K, T=300K , P

29、=1.33Pa可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_代入可得 nP kT201.381.3323103003.2110个 /m3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_这些分子的总平动动能为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_E总nP3 kTkT23 P3221.331.995J可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3-8 2g 氢气装再 20L 的容器内, 当容器内的压强为4.0 104 pa 时,氢气分子的平均平动动能可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_是多少？解：容器中共有2g 氢气,就氢气的摩尔数为m21molM 2,即容器中的总分子

30、数为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_N N A6.0221023 个可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_N从而可知分子数密度为n6.02210 233.0110 25 个/m3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由压强公式PV2nek 可知32010 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_氢气分子的平均平动动能为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3 Pek2n2343.0110 410251.99310 21 J可编辑资料 - - -

31、 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3-9 毛细管的半径为2.0410m,将它插入试管中的血液中.假如接触角为零,求血液在可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_管中上升的高度. （血液的密度1050Kg /m3 ,表面张力系数5.810 2 N / m ）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页,共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载

32、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -解：血液在毛细管中发生毛细现象,血液上升,上上升度为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2h2cos25.810cos05.5210 2 m5.52cm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_gr105010210 4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3-10 求半径为2.010 3mm 的很多小水滴融合成一个半径为2mm 的大水滴时释放的能量.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：水的表面张力系数7310 3 Nm 1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_设共有 n 个小水滴融合成个大水滴,就有4322就释放的能量为2103 3 n432 3 , n109 个可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_小大EnE-