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绪论 1

第1篇 力学 6

第1章 力学基本定律 6

1.1参考系 坐标系 物理模型 6

1.2运动的描述 7

1.3牛顿运动规律 13

1.4功和能 机械能守恒定律 15

1.5动量 冲量 动量守恒定律 20

1.6刚体的定轴转动 24

阅读材料A生物组织的力学性质 35

习题1 39

第2章 流体的运动 43

2.1理想流体 稳定流动 43

2.2连续性方程 伯努利方程 44

2.3伯努利方程的应用 47

2.4粘性流体的流动 51

阅读材料B血液的流动 57

习题2 59

第3章 振动、波动和声 60

3.1简谐振动 60

3.2简谐振动的合成 64

3.3阻尼振动 受迫振动 共振 68

3.4机械波的产生和传播 71

3.5波动方程 74

3.6波的能量 76

3.7波的叠加原理 波的干涉 78

3.8声波 83

3.9多普勒效应 88

阅读材料C超声波的生物效应 90

习题3 91

第2篇 光学 95

第4章 波动光学 95

4.1光和光的相干性 95

4.2分波面干涉实验 99

4.3分振幅干涉 101

4.4迈克耳孙干涉仪 106

4.5光的衍射 107

4.6单缝夫琅禾费衍射 108

4.7圆孔夫琅禾费衍射 111

4.8光栅衍射 112

4.9光的偏振 114

4.10双折射现象 118

4.11旋光现象 119

阅读材料D液晶 120

习题4 123

第5章 几何光学 126

5.1球面折射 126

5.2透镜 130

5.3常用光学仪器 137

阅读材料E眼的光学系统 144

习题5 149

第3篇 热学 152

第6章 统计物理学基础 152

6.1物质的微观结构 152

6.2理想气体分子动理论 153

6.3麦克斯韦分子速率分布律 160

6.4液体的表面现象 166

阅读材料F表面活性物质在肺呼吸过程中的作用 173

习题6 175

第7章 热力学基础 177

7.1热力学的一些基本概念 177

7.2热力学第一定律 179

7.3循环过程 卡诺循环 186

7.4热力学第二定律 189

7.5熵 熵增加原理 193

阅读材料G生命与熵 信息熵与遗传 201

习题7 205

第4篇 电磁学 209

第8章 静电场 209

8.1电场 电场强度 209

8.2静电场中的高斯定理 215

8.3静电场中的环路定理 电势 221

8.4静电场中的导体和电介质 228

8.5静电场的能量 235

阅读材料H心电知识 239

习题8 241

第9章 稳恒磁场 244

9.1磁场 磁感应强度 244

9.2毕奥-萨伐尔定律 246

9.3磁场中的高斯定理和安培环路定理 250

9.4磁场对运动电荷的作用力 256

9.5磁场对电流的作用 259

9.6磁介质 263

阅读材料Ⅰ磁场的生物效应 265

习题9 268

第10章 电磁感应与电磁波 271

10.1电磁感应定律 271

10.2动生电动势和感生电动势 274

10.3自感和互感 278

10.4磁场的能量 281

10.5麦克斯韦电磁场理论 283

10.6电磁波 286

阅读材料J生物电阻抗 290

习题10 293

第5篇 近代物理学 296

第11章 狭义相对论 296

11.1狭义相对论的基本原理 296

11.2洛伦兹变换 299

11.3狭义相对论的时空观 302

11.4狭义相对论动力学基础 306

阅读材料K广义相对论简介 310

习题11 315

第12章 量子力学基础 317

12.1黑体辐射 317

12.2光电效应 光的波粒二象性 321

12.3康普顿效应 324

12.4氢原子的玻尔理论 327

12.5德布罗意波 实物粒子的波粒二象性 332

12.6不确定关系 335

12.7薛定谔方程 338

12.8类氢原子的量子理论 345

阅读材料L扫描隧道显微镜 348

习题12 351

第6篇 医学拓展应用 354

第13章 X射线和原子核放射性 354

13.1 X射线的发生 354

13.2 X射线的基本性质 357

13.3 X射线谱 360

13.4物质对X射线的吸收规律 362

13.5原子核的基本性质 365

13.6原子核的放射性衰变 369

13.7放射性的医学应用 374

13.8放射性剂量与防护 375

习题13 379

第14章 激光及其医学应用 380

14.1光的自发辐射 受激辐射 光放大 380

14.2激光器的原理 382

14.3激光的特性与医学应用 386

习题14 389

第15章 医学影像的物理学原理 390

15.1超声成像 391

15.2 X射线计算机断层成像（X-CT） 396

15.3磁共振成像 404

习题15 409

附录A 习题答案 410

附录B 常用物理常数 417

参考文献 418