实用标准文案精彩文档《医药物理学》课后计算题答案第一章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？解：由切应力SF和切应变dx的关系式G可得切变模量为2732222109.4100.1)100.2(100.2108.9mNxSFdG1-9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。将它们串联后加500N的张力，求每根金属丝的长度改变了多少？解：由于是串联，铜丝和钢丝受力均为500N，由杨氏模量lSFlllSFE00//可得长度的改变量SEFll0，代入求得铜丝的长度改变量为0.727mmm107.27101.1100.585004-114-铜=×=××××==0SEFllΔ钢丝的长度改变量为0.2mmm102102100.545004-114-钢=×=××××==0SEFllΔ1-10试计算横截面积为5.0cm2的股骨：（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）（2）在4.5×104N的压力作用下它的应变。（骨的杨氏模量为9×109Pa）解：（1）骨的抗张强度就是骨折将发生时所受的应力SFσ=，则所受的张力为NSσF44810×6=10×5×10×2.1==（2）有εσE=可知其应变01.0=×9××510×5.4==/==494-1010SEFESFEσε1-11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。问此人单腿站立时下肢骨缩短了多少。解：由题意可知骨的杨氏模量为9×109Pa，由lSFlllSFE00//可得长度的改变量SEFll0，代入已知条件可得0.1mmm1011091060.69004-94-=×=××××==0SEFllΔ1-12松弛的肱二头肌伸长2.0cm时，所需要的力为10N，当它处于挛缩状态而主动收实用标准文案精彩文档缩时，产生同样的伸长量则需要200N的力，若将它看成是一条长0.20m、横截面积为50cm2的均匀柱体，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由杨氏模量公式lSFlllSFE00//可得PalΔSlFE410110×0.2=×0.×××==2-4-10210500.210PalΔSlFE5210210×0.4=×0.×××==2-4-10210500.2200第二章2-3有人认为，计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，两者看似有矛盾。你怎样看等？答：对于一定的管子，在流量一定的情况下，管子愈粗流速愈慢；在管子两端压强差一定的情况下，管子愈粗流速愈快。2-4水在粗细不均匀的水平管中作稳定流动，已知截面S1处的压强为110Pa，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）。解：由伯努利方程在水平管中的应用2222112121vPvP代入数据22323102152.01021110v得)(5.012smv2-5水在粗细不均匀的水平管中作稳定流动，出口处的截面积为管最细处的3倍，若出口处的流速为12sm，问最细处的压强为多少？若在此最细处开一小孔，水会不会流出来？解：由连续性方程2211vSvS，得最细处的流速)(612smv根据伯努利方程在水平管中的应用2222112121vPvP代入数据63223561021210211001.1P得KPaPaP85105.842最细处压强为KPa85，因为02PP，所以水不会流出来。实用标准文案精彩文档2-6在水管的某一点，水的流速为2m·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，如果在第二点处水管的横截面是第一点的1/2，求第二点的计示压强。解：由连续性方程2211vSvS，得第二点的流速)(412smv根据伯努利方程222221112121vghPvghP有)(21)(2221210102vvhhgPPPP代入数据得)(1038.1)42(102118.9101042233402PaPP2-7一直立圆柱形容器，高m2.0，直径为m1.0，顶部开启，底部有一面积为2410m的小孔。若水以每秒134104.1sm的流量自上面放入容器中，求容器内水可升的最大高度。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2211vSvSQ得144224.110104.1smSQv因为21SS，所以可将容器中水面处流速1v近似为零，水面处和出水处压强均为大气压强。运用伯努利方程有gHv2221得mgvH1.08.924.122222-8一硬斑部分阻塞半径为mm3的小动脉，阻塞后小动脉的有效半径为mm2，血流的平均速度为150scm，求：（1）未变窄处的血流平均速度；（2）阻塞处会不会发生湍流；（3）阻塞处的动压强（血液密度为331005.1mkg，粘滞系...
VIP
