醫用物理學(鄭州大學建設的慕課)

課程性質

課程定位

醫用物理學課程是研究運動的普遍性質和基本規律的科學，是研究其他自然科學不可缺少的基礎，是生命科學（包括生物學和醫學）的基礎。

課程簡介

醫用物理學課程共15個單元，第1單元醫用力學基礎，包括應力、應變、彈性模量等內容；第2單元振動，包括機械振動合成等內容；第3單元波動，包括聲波、都卜勒效應等內容；第4單元液體的流動，包括伯努利方程、牛頓黏滯定律等內容；第5單元液體的表面現象；第6單元氣體動理論與熱力學定律，包括物質的圍觀模型統計規律性等內容；第7單元真空中的靜電場，包括電場強度通量及高斯定理等內容；第8單元恆定電流，包括電源電動勢等內容；第9單元電磁現象，包括高斯定律、安培環路定理等內容；第10單元波動光學，包括相干光、衍射光柵等內容；第11單元幾何光學，包括球面折射等內容；第12單元X射線，包括X射線的發現等內容；第13單元原子核和放射性，包括原子核的結構、核衰變方式等內容；第14單元量子力學基礎，包括玻爾氫原子理論、超導體等內容；第15單元狹義相對論和廣義相對論，包括狹義相對論的基本原理、相對論性動量和能量等內容。

課程大綱

第一單元醫用力學基礎

1.1應力應變彈性模量

第二單元振動

2.1機械振動

2.2機械振動合成

第三單元波動

3.1機械波動

3.2機械波動疊加

3.3聲波

3.4都卜勒效應

第四單元液體的流動

4.1液流連續原理

4.2伯努利方程

4.3伯努利方程的套用

4.4牛頓黏滯定律

4.5泊肅葉定律

第五單元液體的表面現象

5.1表面現象（1）

5.2表面現象（2）

5.3表面現象（3）

5.4表面現象（4）

第一至五單元測驗

第一至五單元作業

第六單元氣體動理論與熱力學定律

6.1平衡態理想氣體物態方程

6.2物質的圍觀模型統計規律性

6.3理想氣體壓強公式

6.4理想氣體分子的平均平動動能與溫度的關係

6.5能量均分定理理想氣體內能

6.6麥克斯韋氣體分子速率分布律

第七單元真空中的靜電場

7.1庫侖定律及電場強度

7.2電場強度通量及高斯定理

7.3 靜電場的環路定理及電勢計算

7.4電勢梯度

第八單元恆定電流

8.1恆定電流

8.2電源電動勢

第九單元電磁現象

9.1 磁場磁場強度

9.2畢奧薩伐爾定律

9.3高斯定律

9.4安培環路定理

9.5帶電粒子在電場和磁場中的運動

9.6載流導線在磁場中所受的力

9.7磁場中的磁介質

第十單元波動光學

10.1相干光

10.2楊氏雙縫干涉實驗勞埃德鏡

10.3光學

10.4劈尖牛頓環

10.5光的衍射

10.6單縫衍射

10.7圓孔衍射光學儀器的解析度

10.8衍射光柵

10.9光的偏振性馬呂斯定律

10.10反射光和折射光的偏振

第六至十單元測驗

第六至十單元作業

第十一單元幾何光學

11.1球面折射

11.2透鏡

11.3共軸球面系統的基點和成像公式

11.4眼睛

11.5放大鏡顯微鏡

第十二單元 X射線

12.1 X射線的發現

12.2 X射線_withtitle

第十三單元原子核和放射性

13.1原子核的結構

13.2原子核的性質

13.3原子核的放射性衰變

13.4核衰變方式

13.5射線與物質的相互作用

第十四單元量子力學基礎

14.1黑體輻射及量子假設

14.2光電效應及光量子

14.3玻爾氫原子理論

14.4微觀粒子波動性

14.5測不準關係

14.6量子力學簡介

14.7氫原子的量子力學描述

14.8雷射

14.9半導體

14.10 超導體

第十五單元狹義相對論和廣義相對論

15.1引言 20世紀前經典力學的時空觀

15.2邁克耳孫-莫雷實驗

15.3狹義相對論的基本原理

15.4狹義相對論的時空觀

15.5相對論性動量和能量

第十一至十五單元測驗

第十一至十五單元作業

期末考試

註：課程大綱排版從左到右列

開課信息

開課次數	開課時間	授課教師	學時安排	參與人數
第1次開課	2017年2月22日~2017年6月8日	唐偉躍	3~5小時每周	4470
第2次開課	2018年4月10日~2018年7月31日	潘志峰	3~4小時每周	4854
第3次開課	2018年9月17日~2019年1月20日			3747
第4次開課	2019年3月5日~2019年7月4日			2584
第5次開課	2019年9月2日~2020年1月14日			7096
第6次開課	2020年2月20日~2020年6月20日			5957
第7次開課	2020年9月7日~2021年1月10日			2842
第8次開課	2021年3月10日~2021年7月10日			2633
參考資料：

教學目標

為同學們學習現代醫學準備必要的物理基礎，使之在中學物理學基礎上，進一步掌握醫用物理學的基本概念、基本規律和基本方法，為討論和解決醫療實踐中所遇到的問題提供必要的基礎知識。

學習預備

預備知識

學習醫用物理學課程需預備大學數學知識。

學習資料

書名	作者	ISBN	出版時間	出版社
《醫用物理學（第二版）》	唐偉躍	978-7-04-042473-7	2015年6月	高等教育出版社
參考資料：

所獲榮譽

2019年1月8日，醫用物理學課程被中華人民共和國教育部認定為“國家精品線上開放課程”。

教師簡介

唐偉躍，鄭州大學教授，鄭州大學物理學院教學督導委員會委員。