醫(yī)學(xué)物理學(xué)習(xí)題答案詳解

1、第一章習(xí)題答案1-4解：對滑輪：由轉(zhuǎn)動定律(t1t2)rj1 mr22對 m1 ： m1 gt1m1at1m1( ga)對 m2：t2k m2gm2at2m2( ak g )又因為 ar得ttm a 聯(lián)立上式得 am1gk m2g122(1)mmmmm122則t1m1gmak2m1m22 m1g m2(1)mmtmgmgk12kmg222k1-5.m2m1m2 2解: 以質(zhì)心為轉(zhuǎn)軸分析 ,摩擦力矩為轉(zhuǎn)動力矩。 因 a、b 、c 的質(zhì)量和半徑相同， 故支持力 fn相同。由摩擦力ff =fn，摩擦力矩 m = ff· r 可知，三者的摩擦力矩也相同。圓盤 a 的轉(zhuǎn)動慣量ja =1 m r

2、 ;實心球 b 的轉(zhuǎn)動慣量22jb =2 m r ; 圓環(huán) c 的轉(zhuǎn)動慣量25jc =2m r .由 m =j可知b a c ,所以 b 先到達(dá) ,c 最后到達(dá) .1-6.解:地球自轉(zhuǎn)角速度=2246060,轉(zhuǎn)動慣量j=2 mr25,則角動量 lj,轉(zhuǎn)動動能12ek =j 21-7.解:ef/s = l 0f,將各已知量代入即可求解ll/l 0s l第二章習(xí)題答案2-1.皮球在上升和下降階段均受恒力(重力 ),因而皮球上下運動不是簡諧振動.小球在半徑很大的光滑凹球面的底部擺動時,所受的力是指向平衡位置的回復(fù)力,且由于是小幅度擺動 ,回復(fù)力的大小和位移成正比球小幅度擺動是簡諧振動。(類似于單擺的

3、小幅度擺動)。所以此情況下小第四章習(xí)題答案4-1.答：射流在靜止氣體中噴射時， 射流兩側(cè)的一部分氣體隨射流流動， 從而在射流兩側(cè)形成局部低壓區(qū)。 遠(yuǎn)處的氣壓未變，因此遠(yuǎn)處氣體不斷流向低壓區(qū)， 以補充被卷吸帶走的氣體，從而形成了射流的卷吸作用。4-2.答：對于一定的管子，在流量一定的情況下， 管子越粗流速越?。?在管子兩端壓強差一定的情況下，管子越粗流速越快。4-3.答：不正確。流量與血管兩端的壓力差成正比，與流阻成反比，但不能反過來說。由8 lrf4 可知，血流阻力的大小與血管的長度和血液粘度成正比，與血管半徑的四次方r成反比。4-4.答：由于血液在血管中流動時， 靠血管中心流速最大，越靠外層

4、流速越小， 由伯努利方程知流速與壓強的關(guān)系為反比， 這樣就在血細(xì)胞上產(chǎn)生一個指向血管中心的力， 從而產(chǎn)生血細(xì)胞軸向集中。4-5.答：當(dāng)血液從主動脈流向外周時，由于需要不斷克服摩擦阻力而損耗能量，血壓逐漸降低。根據(jù)伯肅葉定律，主動脈和大動脈管徑大，流阻小，血壓降落也?。坏叫用}流阻增大，血壓降落也增大；至微動脈時流阻急劇增加，血壓降落也達(dá)最大。第五章習(xí)題答案5-1.答:由 p2 n可知,容積減小時 ,單位體積內(nèi)分子數(shù)密度增大,單位時間內(nèi)與容3 k器壁碰撞的分子數(shù)增多 ,引起壓強增大。當(dāng)溫度升高時，分子的熱運動平均動能增大，單位時間內(nèi)與容器壁碰撞的次數(shù)增多，同樣引起壓強增大。5-2.答：由 pnk

5、t 可知，當(dāng) p、t 相同時，兩種氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)n 相同； 不同種類氣體的分子質(zhì)量不同，故而單位體積內(nèi)氣體質(zhì)量不同。m5-7.解：因肥皂泡有內(nèi)外兩層膜，增加表面積為s24r2 =1× 10 225-9.需要做功為 ws =2.5× 10 4 j解： 設(shè)小水滴的半徑為 r,大水滴的半徑為 r。8 個小水滴融合為 1 個大水滴84r 34r3r2r =2mm338 個小水滴的表面能2w184r2，大水滴的表面2w24 r24 2r放出的表面能第六章習(xí)題答案6-1.ww1w216r3.6710 6 j答：內(nèi)能是系統(tǒng)狀態(tài)的單值函數(shù)， 熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能的改變量只決定于初末兩個

6、狀態(tài)，而與所經(jīng)歷的過程無關(guān)。 熱量和功都是過程量， 熱力學(xué)系統(tǒng)的初末兩個狀態(tài)一定，但是發(fā)生的狀態(tài)變化過程不同，則熱量和功的量值就不同。1 物體的溫度越高，則熱量越多。這種說法不正確。物體溫度高反映的是物 體的熱力學(xué)狀態(tài)， 物體處于一定的熱力學(xué)平衡狀態(tài)， 它既不吸收熱量也不放出熱量，熱量為零。2 物體的溫度越高，則內(nèi)能越大。這種說法不正確。只能說一定量的理想氣體的溫度越高，則內(nèi)能越大。對非理想氣體，其內(nèi)能不僅與溫度有關(guān)，還與分子之間的相互作用的勢能有關(guān)。6-3.答： 0的水凝固成冰的過程中放熱，q0；體積增大，對外做功， w 0；由qeweqw <06-4.答：不能確定。等容過程對外做功為

7、0，吸收熱量 qe ；等壓過程qe +6-8.mm molr(t2t1)解：如圖所示的循環(huán)過程是由兩條等溫線和兩條絕熱線組成，因此該循環(huán)為卡諾循環(huán)。循環(huán)的效率7-3.=1- t2卡諾t125%解： 1.做一高斯面 s1，其球心為大球和小球的球心，半徑r1>r1則高斯面內(nèi)的電量之和qiqq01eedsqi0e外 =0s102. 做一高斯面 s2，其球心為大球和小球的球心，半徑r2<r2<r1則高斯面內(nèi)無電荷。1eedss 20q i0e內(nèi)=03. 做一高斯面 s3，其球心為大球和小球的球心，半徑r1<r3<r1則高斯面內(nèi)的電荷量之和qiqedsqes 30e4r 2

8、q0e =q4r 27-9.z解：以細(xì)棒的軸線為對稱軸，做出如圖所示高斯面enees( 側(cè)面）dses( 上底）dse ds+eh+s(下底）+因上底和下底面無電場線通過，故r +oyes( 上底）2rheds=0h0es( 下底）ds=0+enxene2 0r7-10.：解：在帶電直線上取線元 drdek dqkdr ,r 2r 2r leekrr ludur8-8.則dqdu drr 2kdr rdr,k dqkdr rrr l drkkrr 2rl drkkrr11rrlln rl r解：由圖可知，電路中有i 1i根據(jù)基爾霍夫定律選定7001 個獨立節(jié)點，對 f 點所列的支路電流方程為3i 2afcba 和 fedcf 兩個回路，并規(guī)定繞行方向為逆時針方向，分別