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绪论 1

第一章　刚体的定轴转动 3

第一节　运动 3

一、质点运动 3

二、刚体的运动 10

第二节　转动惯量　力矩　转动定律 11

一、功能原理 11

二、刚体的转动动能 12

三、转动惯量 12

相关链接　人体惯性参数 14

四、力矩 14

五、转动定律 15

第三节　角动量　角动量守恒定律 16

一、角动量　角动量定理 16

二、角动量守恒定律 17

第四节　旋进 18

第五节　刚体的平衡 19

一、刚体的平衡条件 19

二、人体受力分析举例 20

第二章　物体的弹性 25

第一节　应变　应力　应变率 25

一、应变与应力 25

二、应变与应变率 26

相关链接　心肌应变及应变率显像 27

第二节　弹性模量 27

一、弹性　塑性　粘弹性 27

二、弹性模量 28

第三节　骨与软组织的力学性质 29

一、骨的力学性质 29

二、肌肉的力学性质 31

三、血管的力学性质 32

第三章　流体的运动 35

第一节　理想流体的定常流动 35

一、流体运动的描述方法 35

二、定常流动 36

三、连续性方程 36

相关链接　血液循环的发现 38

第二节　理想流体的伯努利方程 38

一、理想流体的伯努利方程 38

二、伯努利方程的应用 39

第三节　黏性流体的运动 44

一、黏性流体的运动 44

二、黏性流体的伯努利方程 48

三、泊肃叶定律 50

四、斯托克斯阻力公式 52

第四章　液体的表面现象 54

第一节　表面张力　表面能 54

一、表面张力 54

二、表面能 56

三、表面活性物质与表面吸附 57

相关链接　阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征与上气道液体表面张力 58

第二节　弯曲液面的附加压强 58

一、弯曲液面的附加压强 58

二、肺泡的物理性质 60

第三节　毛细现象和气体栓塞 60

一、润湿现象 60

二、毛细现象 61

三、气体栓塞 63

第五章　机械振动与机械波 65

第一节　简谐振动 65

一、简谐振动方程与特征量 65

二、简谐振动的旋转振幅矢量表示 70

三、简谐振动的能量 72

四、阻尼振动、受迫振动和共振 72

相关链接　振动对人体的影响 73

第二节　简谐振动的合成与分解 74

一、简谐振动的合成 75

二、振动的分解 79

第三节　简谐波 82

一、机械波的描述 82

二、惠更斯原理 85

三、平面简谐波的波动方程 86

第四节　波的能量与强度 88

一、波的能量 88

二、波的强度 89

三、波的衰减 89

第五节　波的干涉 89

一、波的叠加原理 89

二、波的干涉 90

三、驻波 92

第六章　声与超声 96

第一节　声 96

一、声速 96

二、声压、声特性阻抗和声强 97

三、声的反射与透射 99

四、声强级和响度级 100

第二节　声音与听觉 102

一、人耳传声的物理机制 102

二、声音的物理学基础 103

三、听觉的特性 103

相关链接　叩诊与听诊 104

第三节　多普勒效应 105

一、多普勒效应 105

二、冲击波 107

相关链接　体外冲击波碎石术 107

第四节　次声 108

第五节　超声波 109

一、超声波的产生与探测 109

二、超声波的特性 110

三、超声成像基本原理 111

相关链接　三维超声成像 115

第七章　静电场 118

第一节　电场　电场强度 118

一、库仑定律 118

二、电场与电场强度 119

三、场强叠加原理 119

四、电场强度的计算 120

五、电场线和电通量 120

第二节　电势 121

一、静电场力所做的功 121

二、电势 122

三、电势叠加原理 123

四、电场强度与电势的关系 124

相关链接　避雷针的“尖”、“圆”之争 125

第三节　电偶极子　电偶层 126

一、电偶极子 126

二、电偶层 127

三、心电 128

四、生物膜电位 131

第四节　静电场中的导体与电介质 134

一、静电场中的导体 134

二、静电屏蔽 135

三、电介质在电场中的极化 136

四、电介质中的电场强度 137

第五节　静电场的能量 138

一、电容 138

二、带电系统的能量 138

三、静电场的能量 139

相关链接　高压静电疗法的临床应用 139

第八章　电流与电路 141

第一节　电流与电流密度 141

一、电流 141

二、电流密度 142

三、欧姆定律的微分形式 143

四、金属与电解质的导电性 144

五、电流密度在人体导电中的意义 148

第二节　含源电路的欧姆定律　基尔霍夫定律 148

一、电源电动势 148

二、一段含源电路的欧姆定律 149

三、基尔霍夫定律 151

第三节　电容的充放电过程 153

一、电容器的充电过程 153

二、电容器的放电过程 154

三、心脏除颤 155

第四节　电流对人体的作用 157

一、直流电对人体的作用 157

二、低频电对人体的作用　心脏起搏器 158

三、中频电对人体的作用 159

四、高频电对人体的作用　高频电疗　高频电刀 160

五、安全用电 161

相关链接　安全电压（即允许接触电压）与人体阻抗的关系 162

第九章　磁场与电磁感应 166

第一节　磁场　磁感应强度 166

一、磁场 166

二、磁感应强度　磁通量 167

三、电流的磁场 169

第二节　磁场对电流的作用 171

一、磁场对运动电荷的作用 171

二、磁场对载流导线的作用 177

第三节　磁介质 181

一、介质中的磁场　磁场强度 181

二、顺磁质　抗磁质　铁磁质 182

相关链接　超导现象 184

第四节　磁场的生物效应 185

一、生物磁现象 185

二、磁场的生物效应 187

相关链接　核磁共振技术及其安全性 187

第五节　电磁感应与电磁波 188

一、电磁感应定律 188

二、自感与互感 192

三、磁场的能量 195

四、电磁场理论 196

五、电磁波谱 197

六、微波对人体的作用 198

第十章　波动光学 201

第一节　光的干涉 201

一、光的相干性 201

二、光程　相干长度 202

三、双缝干涉 203

四、洛埃镜实验 206

五、薄膜干涉 207

相关链接　增透膜和增反膜 208

第二节　光的衍射 209

一、单缝衍射 210

二、圆孔衍射　光学仪器的分辨率 214

三、光栅衍射 216

第三节　光的偏振 217

一、自然光与偏振光 218

二、起偏与检偏 219

三、偏振光的产生 221

第四节　物质的旋光性 224

一、旋光现象 224

二、旋光规律 226

三、旋光现象的应用 226

第五节　光的吸收 227

一、朗伯-比尔定律 228

二、比色分析法 228

三、分光光度法 230

相关链接　显微多道分光光度技术 231

第十一章　几何光学 233

第一节　球面折射 233

一、单球面折射 233

二、共轴球面系统 235

第二节　透镜 238

一、薄透镜 238

二、厚透镜 241

三、柱面透镜 241

四、透镜的像差 242

第三节　眼睛 243

一、眼的光学结构 243

二、眼的调节 245

三、眼的分辨本领及视力 245

四、眼睛的屈光不正与矫正 246

第四节　放大镜　光学显微镜　纤镜 248

一、放大镜　角放大率 248

二、光学显微镜 249

相关链接　特殊显微镜 250

三、纤镜 251

第十二章　量子物理基础 255

第一节　黑体辐射 255

一、热辐射 256

二、黑体辐射 256

三、普朗克量子假设 258

相关链接　热像仪与热像图 259

第二节　光电效应 259

一、光电效应 259

二、爱因斯坦光子假设 261

第三节　康普顿效应 262

一、康普顿效应 262

二、康普顿效应的理论解释 263

第四节　波粒二象性 264

一、波粒二象性 264

二、电子的衍射实验 265

三、物质波的统计解释 266

第五节　不确定原理 267

一、位置与动量的不确定原理 267

二、能量与时间的不确定原理 268

第六节　薛定谔方程 269

一、波函数及其物理意义 269

二、薛定谔方程 270

三、量子力学对氢原子的描述 271

四、电子自旋 272

第十三章　激光 276

第一节　激光发射原理 276

一、粒子数按能级分布 276

二、粒子辐射跃迁 277

三、产生激光的条件和物质基础 278

四、激光产生的过程 280

第二节　常用激光器 280

一、红宝石激光器 280

二、氦氖激光器 281

三、医用激光器 283

第三节　激光的特性 283

一、单色性好 283

二、相干性好 283

三、方向性好 284

四、亮度高 284

第四节　激光的生物效应 285

一、热效应 285

二、压强效应 286

三、光化效应 287

四、电磁效应 288

五、生物刺激效应 288

第五节　激光在医学中的应用及防护 289

一、激光临床应用 289

相关链接　激光多普勒血流图像诊断技术 290

二、激光的危害与防护 290

第十四章　X射线 292

第一节　X射线的产生 292

一、X射线的产生装置 292

二、X射线的强度与硬度 294

第二节　X射线谱 295

一、X射线的衍射 295

二、连续X射线谱 297

三、特征X射线谱 298

第三节　X射线的基本性质 299

一、物理效应 300

二、化学效应 300

三、生物效应 300

第四节　物质对X射线的衰减规律 301

一、单能窄束X射线的衰减规律 301

二、衰减系数与波长、原子序数的关系 302

第五节　X射线在临床医学中的应用 302

一、X射线影像诊断 303

相关链接　同步辐射心血管造影 306

二、X射线治疗 309

三、X射线的防护 310

第十五章　原子核与放射性 312

第一节　原子核的基本性质 312

一、原子核的组成 312

二、原子核的性质 313

三、原子核的稳定性 313

四、原子核的磁矩 314

第二节　原子核衰变的类型 315

一、α衰变 316

二、β衰变 316

三、γ衰变和内转换 318

第三节　原子核衰变的规律 319

一、衰变定律 319

二、半衰期 319

三、平均寿命 321

四、放射性活度 321

相关链接　放射性鉴年法 322

第四节　放射性射线与物质的相互作用 322

一、带电粒子与物质的相互作用 323

二、光子与物质的相互作用 324

三、中子与物质的相互作用 325

第五节　放射性射线的生物效应 326

一、电离辐射损伤的表观特性 326

二、电离辐射损伤机制 326

三、确定性效应和随机性效应 327

第六节　放射性射线的辐射剂量与防护 327

一、放射性射线的辐射剂量 328

二、放射性射线的防护 329

第七节　放射性核素的医学应用 330

一、示踪原理 330

二、放射诊断 331

三、放射治疗 334

第十六章　核磁共振 336

第一节　核磁共振 336

一、磁场中的核磁矩 336

二、核磁共振 339

三、核磁共振的宏观描述 339

四、弛豫过程与弛豫时间 341

第二节　核磁共振波谱 344

一、化学位移 344

二、核磁共振波谱 345

三、核磁共振波谱在医学中的应用 346

第三节　磁共振成像的基本原理和方法 346

一、磁共振成像的主要依据 346

二、磁共振信号与加权图像 347

三、磁共振成像的空间定位与图像重建 355

相关链接　血氧水平依赖功能性磁共振成像 358

主要参考文献 360

中英文名词对照 361

附录　基本物理常量 370