《医用物理学》教学大纲（本科）.pdfVIP

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，是儿科学专业必修 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.物理学绪论 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：粘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。 48 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