医学物理学习题答案详解

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1、第一章习题答案1-4解：对滑轮：由转动定律对：对：又因为得联立上式得则1-5.解:以质心为转轴分析,摩擦力矩为转动力矩。因A、B、C的质量和半径相同，故支持力相同。由摩擦力=μ，摩擦力矩M=·R可知，三者的摩擦力矩也相同。圆盘A的转动惯量=m;实心球B的转动惯量=m;圆环C的转动惯量=m.由M=Jα可知＞＞,所以B先到达,C最后到达.1-6.解:地球自转角速度=,转动惯量J=,则角动量,转动动能1-7.解:,将各已知量代入即可求解第二章习题答案2-1.①.皮球在上升和下降阶段均受恒力(重力),因而皮球上下运动不是简谐振动

2、.②.小球在半径很大的光滑凹球面的底部摆动时,所受的力是指向平衡位置的回复力,且由于是小幅度摆动,回复力的大小和位移成正比(类似于单摆的小幅度摆动)。所以此情况下小球小幅度摆动是简谐振动。第四章习题答案4-1.答：射流在静止气体中喷射时，射流两侧的一部分气体随射流流动，从而在射流两侧形成局部低压区。远处的气压未变，因此远处气体不断流向低压区，以补充被卷吸带走的气体，从而形成了射流的卷吸作用。4-2.答：对于一定的管子，在流量一定的情况下，管子越粗流速越小；在管子两端压强差一定的情况下，管子越粗流速越快。4-3.答：不正确

3、。流量与血管两端的压力差成正比，与流阻成反比，但不能反过来说。由可知，血流阻力的大小与血管的长度和血液粘度成正比，与血管半径的四次方成反比。4-4.答：由于血液在血管中流动时，靠血管中心流速最大，越靠外层流速越小，由伯努利方程知流速与压强的关系为反比，这样就在血细胞上产生一个指向血管中心的力，从而产生血细胞轴向集中。4-5.答：当血液从主动脉流向外周时，由于需要不断克服摩擦阻力而损耗能量，血压逐渐降低。根据伯肃叶定律，主动脉和大动脉管径大，流阻小，血压降落也小；到小动脉流阻增大，血压降落也增大；至微动脉时流阻急剧增加，血

4、压降落也达最大。第五章习题答案5-1.答:由可知,容积减小时,单位体积内分子数密度增大,单位时间内与容器壁碰撞的分子数增多,引起压强增大。当温度升高时，分子的热运动平均动能增大，单位时间内与容器壁碰撞的次数增多，同样引起压强增大。5-2.答：由可知，当P、T相同时，两种气体单位体积内的分子数n相同；不同种类气体的分子质量不同，故而单位体积内气体质量不同。5-7.解：因肥皂泡有内外两层膜，增加表面积为=1×需要做功为=2.5×J5-9.解：设小水滴的半径为r,大水滴的半径为R。8个小水滴融合为1个大水滴=2mm8个小水滴的

5、表面能，大水滴的表面放出的表面能第六章习题答案6-1.答：内能是系统状态的单值函数，热力学系统的内能的改变量只决定于初末两个状态，而与所经历的过程无关。热量和功都是过程量，热力学系统的初末两个状态一定，但是发生的状态变化过程不同，则热量和功的量值就不同。物体的温度越高，则热量越多。这种说法不正确。物体温度高反映的是物体的热力学状态，物体处于一定的热力学平衡状态，它既不吸收热量也不放出热量，热量为零。物体的温度越高，则内能越大。这种说法不正确。只能说一定量的理想气体的温度越高，则内能越大。对非理想气体，其内能不仅与温度有关

6、，还与分子之间的相互作用的势能有关。6-3.答：0℃的水凝固成冰的过程中放热，Q＜0；体积增大，对外做功，W＞0；由6-4.答：不能确定。等容过程对外做功为0，吸收热量；等压过程6-8.解：如图所示的循环过程是由两条等温线和两条绝热线组成，因此该循环为卡诺循环。循环的效率7-3.解：1.做一高斯面S1，其球心为大球和小球的球心，半径r1>R1则高斯面内的电量之和2.做一高斯面S2，其球心为大球和小球的球心，半径r2

7、电荷量之和7-9.解：以细棒的轴线为对称轴，做出如图所示高斯面因上底和下底面无电场线通过，故7-10.解：在带电直线上取线元dr,8-8.700Ω解：由图可知，电路中有1个独立节点，对f点所列的支路电流方程为：根据基尔霍夫定律选定afcba和fedcf两个回路，并规定绕行方向为逆时针方向，分别列出回路方程：带入数据并整理得三式联立求解，得I1=-0.01A；I2=0.015A；I3=0.025A