《医用物理学：8.2电动势13.1X射线的产生13.2X射线的基本性质 (1)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《医用物理学：8.2电动势13.1X射线的产生13.2X射线的基本性质 (1)（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、8.2 电动势电动势一、一段含源电路的欧姆定律一、一段含源电路的欧姆定律 (重点重点)二、基尔霍夫定律二、基尔霍夫定律(重点重点)13.1 X射线的产生射线的产生13.2 X射线的基本性质射线的基本性质三、三、X射线产生装置射线产生装置四、四、X射线的强度和硬度射线的强度和硬度(重点重点)五、五、X射线的基本性质射线的基本性质(了解了解)一、一段含源电路的欧姆定律一、一段含源电路的欧姆定律UAG= UA-UG+I2R2- -E2+E1= I1R1=UAB +UBC +UCD +UDG 直流电路中两点间的电势差直流电路中两点间的电势差为起点到终点途经各元件两端的电压代数和为起点到终点途经各元件两
2、端的电压代数和若若UAG0 ，则则A点电势比点电势比 G点点高。高。若若UAG0 ，则则A点电势比点电势比 G点点低。低。UAG=？ I1R1 +I2R2E1- -E2令，计算两点间电势差的计算两点间电势差的电势降落法电势降落法一段含源电路的欧姆定律一段含源电路的欧姆定律（1）规定从起点到终点方向为）规定从起点到终点方向为绕行方向绕行方向。（2 2）电势降落者为）电势降落者为“+ +” ，电势升高者为，电势升高者为“- -” 。对于闭合电路，绕闭合电路一周对于闭合电路，绕闭合电路一周电势差：电势差： 为零为零-E+Ir+IR = 0单回路的闭合电路单回路的闭合电路 例例1 1 已知已知E1=2
3、.0V, E2 = 4.0V, r1=1.0 , r2=2.0 ,R1=3.0 , R2=2.0 , 求：求： I=? Uac=? Uab =?解：解：I = 0.25(A)Uac=Ua-Uc= E1+ Ir1=2.25(V)Uab = Ua-Ub=E2-I2r2=3.5(V)E1+Ir1+IR1= 0+IR2+Ir2-E2支路支路acb、adb、ab节点节点a、b 回路回路abca、abda 、adbca二、基尔霍夫定律二、基尔霍夫定律简单的不能再分割的回路称为网孔简单的不能再分割的回路称为网孔1 基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律依据：依据：流入节点的电流流入节点的电流 = = 流出节点的电
4、流流出节点的电流I1+ I2 = I3 I1+I2 - I3 =0基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律（节点方程）（节点方程） Ii = 0 流入节点电流取正号流入节点电流取正号 ；流出节点的电流取负号流出节点的电流取负号 。n个节点，只有个节点，只有n-1个独立的节点方程。个独立的节点方程。对节点对节点a：对节点对节点b： I3-I1-I2 =02 基尔霍夫电压定律基尔霍夫电压定律 Ei + Ii Ri = 0列方程时注意：列方程时注意：先假设绕行方向。先假设绕行方向。 n个节点，个节点，p条支路，可列的独立回路条支路，可列的独立回路电压方程数：电压方程数：m= p-(n-1)依据：依据：沿闭合
5、回路绕一周，沿闭合回路绕一周，电势降落的代数和为零电势降落的代数和为零按按电势降落法电势降落法的符号法则列方程。的符号法则列方程。对于对于acba回路：回路：+ 1 I1 R1 I2 R2+ 2= 0+I2 R2 2+ I3R3= 0对于对于abda回路：回路：对于对于acbda回路：回路：+ 1 I1R1+ I3 R3= 0(1)(2)(3)而而(3)式不是独立方程式不是独立方程独立电压方程数独立电压方程数 若若 支路数：支路数：p , 节点数：节点数：n m = p-(n-1)独立方程总数独立方程总数( n-1)+ m = p 独立电流方程数独立电流方程数:n-1例例2 2 已知已知 1=
6、4V, 2 = 2V, 3 = 3V, R1=1 , R2=0.5 , R3=3 , R4=1 ,电池的内阻不计，电池的内阻不计，试计算试计算I1、I2及及I3值值。解：解：+I2 R3 I1 R2 2= 0I1 = 3AI2 = 0.5AI3= 2.5A I1= 0 I2 I3 I1 R1 1+I3 R4 I1 R2 3= 0 I1 R1 1应用基尔霍夫定律解题的步骤应用基尔霍夫定律解题的步骤（2 2）标出各支路电流的参考方向）标出各支路电流的参考方向( (任意地任意地) )； （3 3）列节点电流方程）列节点电流方程n-1个；个；（4 4）选定）选定m = p- (n-1)个独立回路，任意
7、假定个独立回路，任意假定每个回路的绕行方向，列每个回路的绕行方向，列 m个回路电压个回路电压方程方程；（5 5）对）对 p个方程联立求解。个方程联立求解。（6 6）说明支路电流的实际方向。）说明支路电流的实际方向。（1 1）确定节点数）确定节点数n，支路数，支路数p； 例例3：一种直流电桥电路，一种直流电桥电路，G是内阻为是内阻为Rg 的检流计，的检流计，电源的电动势为电源的电动势为 ，内阻忽略不计。求当电桥平衡，内阻忽略不计。求当电桥平衡(检流计中无电流通过，即检流计中无电流通过，即Ig = 0 ) 时，时，R1、R2、R3和和R4之间的关系。之间的关系。 解解: : 电路中有四个节点，列出
8、电路中有四个节点，列出三个独立的节点电流方程式三个独立的节点电流方程式 节点节点A节点节点B节点节点D电电路路中中有有三三个个独独立立回回路路，选选择择图图示示三三个个，绕绕行行方方向向为为顺顺时时针针方向方向Ig = 0时时，I1 =I3 ，I2 = I4 。将将此此结结果果代代入入回回路路电压方程式，得电压方程式，得I1 R1 = I2 R2 和和 I1 R3 = I2 R4 消去消去I1 和和I2，得电桥的平衡条件为，得电桥的平衡条件为 R1 R4 = R2 R3 123例4: 如图所示电路中，R1=1，R2=2，R4=4，R5=5，R6=6，US3=2V，I2=1A，I4=1.5A，I
9、5=2A，求US1，US2和R3。解:节点b: 节点c:节点a:回路abda:回路cbdc:V5210152=-+=URIRIRIUSS35566222-+=RIURIURISS055366222=-+-回路abca:2.2.基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律3.3.基尔霍夫电压定律基尔霍夫电压定律（流入为正，流出为负）（流入为正，流出为负）（符号法则）（符号法则）小结：小结：1.1.一段含源电路的欧姆定律一段含源电路的欧姆定律Uaf=Ua-Uf 作业：作业：P190：8-7 ; 8-8 (符号法则符号法则)X射线射线（X-ray）是什么是什么？ 波长较短的波长较短的电磁波电磁波 能量较大的能量
10、较大的光子流光子流有高速运动的有高速运动的电子流电子流有适当的障碍物有适当的障碍物 靶靶三、三、X射线产生装置射线产生装置产生条件产生条件X射线管射线管低压电源低压电源高压电源高压电源管电压管电压管电流管电流产生装置产生装置降低阳极靶温度降低阳极靶温度的方法的方法油循环器散热油循环器散热旋转阳极旋转阳极散热片通风冷散热片通风冷却却 实际焦点实际焦点 有效焦点有效焦点AAsinq q 焦点大小的焦点大小的影响影响 散热散热 影像的清晰度影像的清晰度X射线管的实际焦点和有效焦点射线管的实际焦点和有效焦点1. X射线的强度射线的强度 (X-ray intensity)可调节可调节X X射线强度的方法
11、射线强度的方法调节管电流调节管电流调节管电压调节管电压单位时间内通过垂直于单位时间内通过垂直于X X射线传播方向上射线传播方向上的单位面积的辐射能的单位面积的辐射能四、四、X射线的强度和硬度射线的强度和硬度 X X射线的强度表示射线的强度表示 （医用上）在一定管电压下，用管电流（医用上）在一定管电压下，用管电流的的mA数表示。数表示。2.X射线的硬度射线的硬度 (X-rayhardness)调管电压调管电压（指贯穿本领）（指贯穿本领）控制控制X X射线的硬度方法：射线的硬度方法：X X射线的硬度表示射线的硬度表示（医用上）用管电压的（医用上）用管电压的kV数间接表示数间接表示贯穿本领由什么决定？贯穿本领由什么决定？X光子的能量光子的能量 具有电磁波的一般性质具有电磁波的一般性质 特性特性 1 1. .贯穿本领贯穿本领 2 2. .荧光作用荧光作用 3 3. .电离作用电离作用 4 4. .光化学作用光化学作用 5 5. .生物效应生物效应五、五、X射线的基本性质射线的基本性质(了解了解)学习指导部分学习指导部分第二次作业内容：第二次作业内容：P190：8-7( (看懂，不用做看懂，不用做) ) ; 8-8 P29：第：第3题和第题和第6题；题；P51：第：第14题题( (写分析过程写分析过程) )教材部分教材部分下周二交下周二交
