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第1章 力学1

1.1 质点运动1

1.1.1 速度和加速度1

1.1.2 自由落体4

1.1.3 抛射体6

1.2 动力学和牛顿运动定律9

1.2.1 牛顿第一定律（惯性定律）9

1.2.2 牛顿第二定律9

1.2.3 牛顿第三定律9

1.2.4 物理学中的基本力10

1.2.5 摩擦和动物运动的关系11

1.2.6 牛顿定律的应用举例12

1.3 静力学13

1.3.1 力矩与转动平衡13

1.3.2 刚体的平衡14

1.3.3 平衡与稳定性16

1.3.4 杠杆及其机械利益18

1.3.5 身体中的杠杆19

1.4 转动22

1.4.1 质点的圆周运动23

1.4.2 向心力24

1.4.3 离心机和细胞分离25

1.4.4 鸟的滑翔25

1.4.5 刚体的转动26

1.4.6 角运动和角动量29

1.5 骨的力学性质31

1.5.1 应力和应变31

1.5.2 弹性模量34

1.5.3 骨的力学性质35

习题137

第2章 流体力学40

2.1 非粘性流体的力学40

2.1.1 密度和压强41

2.1.2 流体静压、帕斯卡原理和水压机42

2.1.3 阿基米德原理和鱼的浮力43

2.1.4 运动的理想流体45

2.1.5 连续性方程47

2.1.6 伯努利方程48

2.1.7 伯努利方程与连续性方程的应用49

2.2 粘性流体的流动 血液的层流51

2.2.1 流体的粘性51

2.2.2 层流和湍流53

2.2.3 泊肃叶定律54

2.2.4 斯托克斯粘性公式55

2.2.5 血液的流动55

2.2.6 连续性方程 人体内血流速度分布58

2.2.7 粘性流体的伯努利方程 心脏做功59

习题260

第3章 液体的表面现象62

3.1 液体的表面张力和表面能62

3.1.1 液体的表面张力62

3.1.2 表面能64

3.2 弯曲液面的附加压强65

3.3 毛细现象和气体栓塞67

3.3.1 润湿与不润湿现象67

3.3.2 毛细现象68

3.3.3 气体栓塞69

3.4 表面活性物质与表面吸附70

3.4.1 表面活性物质、表面吸附70

3.4.2 肺泡的物理现象70

习题371

第4章 振动和波、声73

4.1 简谐振动73

4.1.1 简谐振动方程73

4.1.2 简谐振动的特征量74

4.1.3 简谐振动的矢量图示法75

4.1.4 同方向、同频率简谐振动的合成76

4.2 弹性系统的振动77

4.2.1 谐振子的自由振动77

4.2.2 谐振子的阻尼振动、受迫振动和共振78

4.3 机械波的产生和传播80

4.3.1 机械波80

4.3.2 波动方程81

4.3.3 波的能量和强度83

4.4 波的干涉84

4.4.1 惠更斯原理84

4.4.2 波的干涉85

4.4.3 驻波86

4.4.4 半波损失88

4.5 多普勒效应89

4.5.1 多普勒效应89

4.5.2 多普勒效应的应用91

4.6 声波92

4.6.1 声波的性质92

4.6.2 听阈、痛阈及声强级94

4.6.3 超声波的性质96

4.6.4 超声波在医学上的应用97

习题499

第5章 电磁学101

5.1 静电学101

5.1.1 电荷与库仑定律101

5.1.2 电场和电场强度103

5.1.3 电势和电势差105

5.1.4 电偶极子和电偶层110

5.2 直流电111

5.2.1 欧姆定律的微分形式111

5.2.2 基尔霍夫定律115

5.2.3 电容器的充放电117

5.3 人体内的电119

5.3.1 神经系统和神经元119

5.3.2 心电知识130

5.3.3 电泳136

5.4 电磁场与交流电136

5.4.1 磁感应强度 磁通量136

5.4.2 电流的磁场 毕奥-萨伐尔定律137

5.4.3 磁场对运动电荷的作用139

5.4.4 磁介质 磁场的能量144

5.4.5 生物磁场和磁场的生物效应146

5.5 电磁波的辐射和吸收148

5.5.1 辐射148

5.5.2 电磁波中的能流149

5.5.3 电磁波谱 辐射的传播150

5.5.4 黑体辐射 从人体发出的辐射152

5.5.5 温室效应153

5.5.6 生物的红外辐射154

5.5.7 辐射的吸收 吸收分光光度计155

5.5.8 生物学中的紫外辐射156

习题5157

第6章 几何光学160

6.1 球面折射160

6.1.1 单球面折射160

6.1.2 焦点、焦距和焦度162

6.1.3 共轴多球面系统163

6.2 薄透镜164

6.3 透镜成像164

6.3.1 薄透镜成像164

6.3.2 薄透镜的组合166

6.3.3 圆柱透镜167

6.3.4 薄透镜的像差167

6.4 眼的光学系统169

6.4.1 人眼的结构169

6.4.2 人眼的调节功能170

6.4.3 孔径和焦深170

6.4.4 眼睛的屈光系统171

6.4.5 简约眼172

6.4.6 光觉的产生173

6.4.7 视力异常174

6.5 放大镜 纤镜 显微镜177

6.5.1 放大镜177

6.5.2 纤镜178

6.5.3 显微镜179

习题6181

第7章 波动光学183

7.1 光的干涉183

7.1.1 光程和光程差183

7.1.2 杨氏实验184

7.1.3 洛埃镜186

7.1.4 薄膜干涉187

7.2 光的衍射188

7.2.1 惠更斯-菲涅耳原理188

7.2.2 单缝夫琅禾费衍射188

7.2.3 圆孔夫琅禾费衍射和光学仪器的分辨率191

7.2.4 衍射光栅193

7.3 光的偏振195

7.3.1 自然光与偏振光195

7.3.2 玻片堆198

7.3.3 双折射199

7.3.4 二向色性200

7.3.5 偏振光的产生和检验200

7.3.6 旋光性201

习题7202

第8章 X射线及其医学应用203

8.1 X射线的产生203

8.1.1 X射线的产生203

8.1.2 X射线的硬度和强度206

8.2 X射线衍射和X射线谱206

8.2.1 晶体对X射线的衍射206

8.2.2 X射线谱207

8.3 X射线的基本性质209

8.3.1 物理效应209

8.3.2 化学效应210

8.3.3 生物效应210

8.4 X射线的衰减规律211

8.5 X射线在医学上的应用211

8.5.1 治疗方面的应用212

8.5.2 药物分析方面的应用212

8.5.3 诊断方面的应用212

8.6 X射线的辐射防护214

8.6.1 X射线辐射防护的基本原则214

8.6.2 医疗放射诊断X射线防护215

习题8216

第9章 激光及其医学应用217

9.1 原子模型217

9.2 光的自发辐射和受激辐射218

9.2.1 光子和能量218

9.2.2 光和物质的相互作用219

9.3 激光产生的基本原理220

9.3.1 介质中光的受激辐射放大220

9.3.2 玻耳兹曼分布221

9.3.3 粒子数反转分布221

9.3.4 光谐振腔（optical resonating cavity）222

9.3.5 激光的横模223

9.3.6 激光器的种类224

9.4 激光的物理特性225

9.4.1 激光的高强度性225

9.4.2 激光的高单色性225

9.4.3 激光的高度定向性226

9.4.4 激光的高相干性226

9.5 激光在生物医学中的应用226

9.5.1 激光和生物体组织的相互作用226

9.5.2 光凝结术（photocoagulation）228

9.5.3 光蒸发术（photovaporization）229

9.5.4 光的波长和光的吸收特性229

9.5.5 生物体的光谱测量和诊断230

9.5.6 光学计算机断层成像（optical computed tomography）231

9.5.7 光学相干层析术（optical coherence tomography）231

习题9232

第10章 磁共振成像及其在医学中的应用233

10.1 原子核的磁共振现象233

10.1.1 原子核的基本结构和基本特性233

10.1.2 原子核的自旋角动量和磁矩234

10.1.3 原子核在外磁场中的运动234

10.1.4 非磁性物质在外磁场下的磁化效应236

10.1.5 射频脉冲的共振吸收及弛豫过程236

10.2 磁共振成像原理及基本参数测量238

10.2.1 磁共振成像原理238

10.2.2 基本磁共振序列及其测量原理238

10.3 医学磁共振成像239

10.3.1 正常组织的磁共振成像特点239

10.3.2 病理组织的磁共振成像特点241

10.3.3 医学磁共振成像的突出优点241

10.4 磁共振成像系统242

10.5 磁共振成像的进展244

习题10244

附录 中英文名词对照246

参考文献252