物理学的发展以及其为我们创造的生活
学院：艺术与设计学院班级：工业设计141班
姓名：叶祥学号：5203014023
摘要：物理学的发展历经千年终于完善，近代物理学从牛顿建立经典力学开始，不断取得突破性的进展，一步步完善着这栋恢弘的物理学大厦，当最后一片砖瓦加上去之后，人们似乎又发现这一片是那么的重要却又格格不入，那么我们的工作并没有结束，爱因斯坦的相对论，牛顿的经典力学，这两部书写了革命的理论，并不能完全支撑住整栋大厦。整个物理学的发展，为我们创造了现在的世界，而我们活在这个世界，享受着它带来的便利。
关键词：发现推翻实验创造天才
一、物理学的起源
“上下四方曰宇，古往今来曰宙”，这是古人们对于宇宙的概念与定义：宇宙就是时间，空间与物质的总称。老子说：“万物生于有，有生于无”，这是中国古代贤者们对宇宙的认识。泰勒斯说：“万物的本源乃是水。”这是古希腊的贤者们对宇宙的认识。宇宙是万事万物的起源，对于研究自然的物理，宇宙是终极的目标。运动学，力学，磁场，电场，波，原子结构……这些是物理学里面的分支学科，大到宇宙，小到原子，都有物理学的研究范畴。
欧洲“物理”一词最先出自古希腊文φυσικ，愿意是指自然，泛指一般的自然科学。在古希腊人那里，物理学就是“自然哲学”，古希腊出现了一批著名的自然哲学家，“物理学”的名称就来自亚里士多德的《物理学》一书中。后来牛顿发表的经典物理学的奠基之作，就叫做《自然哲学之数学原理》。在古代中国，“物理”原是泛指一切事物的道理，其实在《墨子》中，就有过关于光学的描述，而春秋战国时期公输班（即民间相传的鲁班）与墨翟（墨子）便已经发展出很完整的机关术了，有文献记载墨子擅长工巧和制作，在军事技术方面高于其他诸子，堪称博学多才。据说他能在顷刻之间将三寸之木削为可载300公斤重的轴承。据《韩非子·外储说左上》载:"墨子为木鸢，三年而成，一日而败"。他利用杠杆原理研制成桔槔，用于提水。他还制造了辘轳、滑车和云梯等，用于生产和军事。他还擅长守城技术(即所谓的"墨守")，其弟子将他的经验总结成《城守》二十一篇。这里面已经有着很成熟的物理力学原理在里面了。由此可见，物理作为一门科学它的广度和时间的跨度都是相当大的。
二、近代物理学的发展（物理学定律，思想和研究方法）
近代物理学的摩天大厦是以经典力学为基础的。1590年意大利物理学家伽利略在比萨斜塔做了“两个铁球同时落地”的著名实验，从此推翻了亚里士多德“物体落地的速度与重量成比例”的学说，纠正了这个持续了1900年之久的错误结论，成为了近代经典力学的奠基者，同时他也开创了一种新的科学研究方法：观察现象→发现问题→提出假想或假设→通过逻辑包括数学计算→通过实验对推论进行验证→对结论进行修正和推广。1942年，伽利略在意大利逝世，同年
12月，牛顿出生，这个相传被苹果砸中的小男孩便是近代经典力学的建立者。1687年，牛顿发表了《自然哲学的数学原理》一书，这本书的发表标志着经典力学的建立。这本书里面包含着牛顿的三大运动定律：物体沿直线匀速运动或保持静止，知道有外力改变其速度或方向为止；力产生加速度，且加速度的大小与物体质量成反比（F=ma）；有作用力就有反作用力，二者大小相等，方向相反。牛顿的第一定律是按照伽利略的惯性原理提出的，它并不是通过实验得出的定律且不能通过实验证明。牛顿的第二定律解释了伽利略在假想实验中所提出的问题：铁球和羽毛同时降落谁先落地？按照我们的生活经验一想便能得出答案：铁球。但这是因为存在空气阻力的缘故，如果没有空气阻力，结果如何？1971年，阿波罗15号的宇航员们在月球上（没有大气阻力）所做的实验表明：羽毛与地质锤是以相同的速率下降的。牛顿的第三定律解释了为什么我打你一拳，被打的明明是你而我也会痛的原因，因为物体与物体之间的作用力是相互的。利用这三大定律，牛顿几乎能够解决所有物体的运动问题，时至今日，要描述驾车快速通过或者撞击弯道时所涉及的力，牛顿定律也已经足够了。除了三大运动定律外，牛顿还提出了解释万物的万有引力，每两个独立的物体之间都存在相互的引力，大小与两者的乘积成正比，与两者距离的平方成反比，万有引力很好的解释了太阳系中各个天体的运转，对开普勒于1609年提出的开普勒定律做出了很好的解释。除了这两项成就之外，牛顿对光学的研究也做出了相当大的贡献，他通过三棱镜发现了光的色散现象：白光是由七彩光混合而成的。并发表在他的另一部著作《光学》里。牛顿很好的利用了前人的基础，“站在巨人的肩膀上”，注重实验，缔造了他那个时代的传奇。
继牛顿之后的几百年里，牛顿所建立的经典力学作为近代物理学的基础继续推动者物理学向前发展。
1820年，丹麦物理学家奥斯特在一次演示中发现了电流的磁效应。1831年，英国科学家法拉第发现了电磁感应现象，推动了第二次工业革命，开启了电气时代。这个时代，开始进入了波的时代。虽然没有得到足够的正式教育，法拉第是历史上最具有影响力的科学家之一。实际而言，他时常被认为是科学史上最优秀的实验家。他详细地研究在载流导线四周的磁场，想出了磁场线的点子，因此建立了电磁场的概念。法拉第观察到磁场会影响光线的传播，他找出了两者之间的关系。他发现了电磁感应的原理、抗磁性、法拉第电解定律。他发明了一种电磁旋转机器，这就是今天电动机的雏型。由于法拉第的努力，电磁现象开始出现于具有实际用途的科技发展。法拉第是一位优秀的实验家，能够用清楚与简单的语言传达思想，但其数学能力只限于最简单的代数，对其它更高阶的数学像是三角学并不熟悉，法拉第最早提出波也是一种电磁波，但由于其数学能力薄弱，一直没有证明，知道后来他的朋友，另外一名跨世纪的物理学家——麦克斯韦初步验证。麦克斯韦提出了决定性问题：既然电场与磁场可以相互转变，那如果它们永远不断相互转变会发生什么情况呢？麦克斯韦发现这些电—磁场会制造出一种波，与海洋波十分类似。令他吃惊的是，他计算了这些波的速度，发现那正是光的速度！在1864年发现这一事实后，他预言性地写道：“这一速度与光速如此接近，看来我们有充分的理由相信光本身是一种电磁干扰。”麦克斯韦接着法拉第的工作继续进行电学和磁学的研究，最后，麦克斯韦仅用四个基本方程就成功描述了所有的电磁现象，令当时所有的科学家都感到震惊，这便是享誉盛名的麦克斯韦方程组。1873年，麦克斯韦发表了其电磁方程组。麦克斯韦预言了电磁波的存在，却没有捕捉到过他们。1886年，德国物理学家赫兹通过实验捕捉到
了电磁波，第一次证明了电磁波的存在。波的时代告一段落了。
1887年，英国物理学家汤姆逊在研究稀薄气体放电的实验中，证明了电子的存在，测定了电子的荷质比，轰动了整个物理学界。19世纪末期汤姆逊在一次国际会议上讲到“物理学大厦已经建成，以后的工作仅仅是内部的装修和粉刷”。但是，他话锋一转又说：“大厦上空还漂浮着两朵…乌云?，麦克尔逊－莫雷试验结果和黑体辐射的紫外灾难。”正是为了解决上述两问题，物理学发生了一场深刻的革命导致了相对论和量子力学的诞生。从此时代进入了量子物理的时代。1904年，汤姆逊提出了原子的葡萄干布丁模型。在汤姆生之前，道尔顿的学说认为原子是一个不可再分的实心球，但汤姆生发现原子中的电荷，因此他在道尔顿的模型上作出改进，他认为原子还是一个实心球体，正电荷和负电荷就象葡萄干一样嵌在这个球上，成为一个“葡萄干布丁”模型。不就之后的1909年，卢瑟福做了一个实验：他用准直的α射线轰击厚度为微米的金箔，发现绝大多数的α粒子都照直穿过薄金箔，偏转很小，但有少数α粒子发生角度比汤姆生模型所预言的大得多的偏转，大约有1/8000 的α粒子偏转角大于90°，甚至观察到偏转角等于150°的散射，称大角散射，更无法用汤姆森模型说明。1911年卢瑟福提出原子的有核模型(又称原子的核式结构模型)，与正电荷联系的质量集中在中心形成原子核，电子绕着核在核外运动，由此导出α粒子散射公式，说明了α粒子的大角散射。卢瑟福的散射公式后来被盖革和马斯登改进了的实验系统地验证。根据大角散射的数据可得出原子核的半径上限为10的负14次方米，此实验开创了原子结构研究的先河。这个实验推翻了J.J.汤姆森在1903年提出的原子的葡萄干圆面包模型，认为原子的正电荷和质量联系在一起均匀连续分布于原子范围，电子镶嵌在其中，可以在其平衡位置作微小振动，为建立现代原子核理论打下了基础。
暂时放下原子内部的研究，因为与此同时，物理学史上发生了另一场重大的变革。1905年，爱因斯坦发表狭义相对论，解释了牛顿经典力学的局限性。牛顿力学可以解决我们生活中所有见到的受力情况，但是，牛顿定律不能解决接近光速的物体和极小物体的运动。这些极端情形便需要借助于爱因斯坦的相对论和量子力学。按照狭义相对论而言，物体运动时质量会随着物体运动速度增大而增加(质速关系)，同时，空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化，即会发生尺缩效应和钟慢效应。由于任何物体的速度都不能超过光速，因此在接近这个宇宙中的速度极限时，时间和空间本身会发生改变。为了解决狭义相对论中遗留的两个问题：惯性系所引起的困难和万有引力所引起的困难。爱因斯坦于1915年发表了广义相对论，在广义相对论中，他将万有引力统一到了狭义相对论中，对人们的时空观产生了革命性的影响。它跳出了牛顿定律的范围，向人们展示了具有黑洞，虫洞和引力透镜的宇宙。在广义相对论中，空间的三个维度和时间的一个维度合成四维时空网格。此时，光速仍然不变，是所有速度的极限。运动或加速时，为保持光速固定不变，时空度量会发生弯曲。爱因斯坦只用了几个星期就建立起了狭义相对论，然而为解决这两个困难，建立起广义相对论却用了整整十年时间。为解决第一个问题，爱因斯坦干脆取消了惯性系在理论中的特殊地位，把相对性原理推广到非惯性系。因此第一个问题转化为非惯性系的时空结构问题。在非惯性系中遇到的第一只拦路虎就是惯性力。在深入研究了惯性力后，提出了著名的等性原理，发现参考系问题有可能和引力问题一并解决。几经曲折，爱因斯坦终于建立了完整的广义相对论。
讲回原子内部，继电子被发现之后，1932年，查德威克发现了中子。由此
为引，1938年，人们首次发现了原子裂变现象，然后，原子弹的概念出现了。1942年人们获得了第一个链式反应，1945年，美国在日本投下原子弹，1951年，开始利用核能发电。而此时，对于粒子的探索并没有结束，1956年，人们探测到了中微子，20世纪60年代，提出了夸克，1995年发现了夸克……直到物理学大厦的最后一片砖瓦——希格斯波色子被探测到。
广义相对论让所有物理学家大吃一惊，引力远比想象中的复杂的多。至今为止爱因斯坦的场方程也只得到了为数不多的几个确定解。它那优美的数学形式至今令物理学家们叹为观止。就在广义相对论取得巨大成就的同时，由哥本哈根学派创立并发展的量子力学也取得了重大突破。然而物理学家们很快发现，两大理论并不相容，至少有一个需要修改。于是引发了那场著名的论战：爱因斯坦VS 哥本哈根学派。直到现在争论还没有停止，只是越来越多的物理学家更倾向量子理论。爱因斯坦为解决这一问题耗费了后半生三十年光阴却一无所获。不过他的工作为物理学家们指明了方向：建立包含四种作用力的超统一理论。目前学术界公认的最有希望的候选者是超弦理论与超膜理论。2014年6月27日，在欧洲原子能研究中心工作的科学家们在对“上帝粒子”希格斯玻色子的属性进行研究，并将其与最近关于宇宙大爆炸后的另一理论相结合，最后得出“宇宙是不存在的”这一震惊世界的理论。只是还有许多新的物理学现象无法用这一理论进行解答，目前科学家们对宇宙的探索仍在继续进行中。
三、物理学为我们创造的生活
物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术创新和革命，促进了物质生活繁荣与人类文明的进步。物理学的分支涉及到我们生活的方方面面，不只是上述所说的几个大类，它对人类文明的贡献无可估量。在人造建筑方面，世界七大奇迹，埃及吉萨金字塔、奥林匹亚宙斯巨像、罗德岛太阳神巨像、巴比伦空中花园、阿尔特弥斯神庙、摩索拉斯陵墓、亚历山大灯塔，都用到了物理学中的力学知识。在医学方面，由伯努利流体动力学而发明的测量血压工具一直沿用了将近200年，一直到更新的科学技术的出现将其取代。激光的发现与研究应用为现代医学做出了奠基式的作用。杠杆原理,起重机的发明；小孔成像,发明了照相机；电磁场,发明了指南针；红外线运用于医学,透视,ct；根据重力的作用探矿；核裂变发电、制造原子弹.核聚变制造氢弹：磁悬浮列车的超导技术；光盘和光碟的激光技术；电视和移动通讯的电磁波发射和接收技术（还有信号处理等）；B超的超声技术；透视的X射线技术……这里每一样都是物理学的发展创造的新兴产物，物理学创造了我们现在的生活。在这样繁华的现代，我们应该为自己的幸运而懂得感恩，我们的美好幸福是千年来一代代科学家们话费毕生心力换来的，在这样高度的文明下，我们更应该懂得，怎么做一个有良知的，思进取的现代人。
参考文献
【1】朱荣华基础物理学高等教育出版社 2003（8）
【2】马潇潇你不可不知的50个物理知识人民邮电出版社 2010（7）
【3】郭奕玲，沈慧君物理学史清华大学出版社2013（5）
初中物理学史与常见数据总结 物理学史部分 一.力学 1、古希腊思想家亚里士多德：在对待“力与运动的关系”问题上，错误的认为“维持物体运动需要力”。 2、意大利物理学家伽利略：论证“重物体不会比轻物体下落得快”的物理学家；利用著名的“斜面理想实验”得出“维持物体运动不需要力”的结论； 第一次把“实验”引入对物理的研究。 3、英国科学家牛顿：总结三大运动定律、发现万有引力定律。 二.热学 1、英国植物学家布朗：发现悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象——布朗运动。 三.电、磁学 1、德国物理学家欧姆：通过实验得出导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比即欧姆定律。 2、丹麦物理学家奥斯特：电流可以使周围的磁针发生偏转，称为电流的磁效应。 3英国物理学家法拉第：发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象。 4、英国物理学家麦克斯韦：预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，并从理论上得出光速等于电磁波的速度，为光的电磁理论奠定了基础。 四.原子物理 1、英国物理学家汤姆生：利用阴极射线管发现了电子，说明原子可 分、有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型。 2、英国物理学家卢瑟福发现了质子。 五．光学 牛顿发现了光的色散原理，证明白光由七种色光组成。 六．压强 1、马德保半球实验证明了真空的存在，同样证明了大气压强的存在。 2、托里拆利实验测出了一标准大气压的数值。
常见数据部分 考题方向：（越靠前出题机率越高） 1、长度：成年人2步约1.2m，课桌高80cm，一层楼高约3m,一元硬币直径2.5cm，物理课本长26cm宽18cm，厚6mm，水性笔长度12-15cm. 2、温度：洗澡水 40--50℃，一标准气压下水沸点100℃（气压高沸点高）， 水的凝固点（冰的熔点）0℃。 3、质量：一元硬币质量6g，苹果约200g ，鸡2—3kg 羊30kg ，中学生50kg， 物理课本质量约280g，一罐饮料500g。 4、时间：眼保健操时间 5min,播放一次国歌50s。 5、速度：人心跳65—80次/min，成年人步行速度1.2m/s 自行车速度4—6m/s 声速（15℃空气中）340m/s 光、电磁波在真空中（或空气中）速度3×108m/s 6、力：通过质量估算重力 7、压强：人站立对地面压强1.25×104Pa 1标准大气压=1.01×105Pa=760mm Hg=76cm Hg 8、密度：水密度 1.0×103kg/m8人体密度接近水 9、电压：一节干电池 1.5V 一节蓄电池2V 家庭电路220V 手机电池3.7—4.5V 工业电压 380V 人体安全电压≤36V 10、功：成人上一层楼做功1500J 从提起一桶水做功约为150J 11、功率：冰箱，彩电，洗衣机，电脑的电功率约200w 空调，微波炉，电磁炉，电热水器的电功率1000—2000w 日光灯40—60w
2018年高考物理学史总结 物理学史这部分内容在高考卷上通常以选择题形式出现（实验题中也会小概率出现），分值在6分以下，一般情况下不会出偏难怪的，毕竟这不是考纲里的重点。复习建议：以现有的生活经验常识为主，稍加了解就可以。现总结如下：1、伽利略 （1）通过理想实验推翻了亚里士多德“力是维持运动的原因”的观点 （2）推翻了亚里士多德“重的物体比轻物体下落得快”的观点 2、开普勒：提出开普勒行星运动三定律； 3、牛顿 （1）提出了三条运动定律。 （2）发现表万有引力定律； 4、卡文迪许：利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量G 5、爱因斯坦 （1）提出的狭义相对论（经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体） （2）提出光子说，成功地解释了光电效应规律，并因此获得诺贝尔物理学奖（3）提出质能方程2 E ，为核能利用提出理论基础 MC 6、库仑：利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。 7、焦耳和楞次 先后独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，称为焦耳——楞次定律（这个很冷门！以教材为主！） 8、奥斯特 发现南北放置的通电直导线可以使周围的磁针偏转，称为电流的磁效应。 9、安培：研究电流在磁场中受力的规律(安培定则)，分子电流假说，磁场能对电流产生作用 10、洛仑兹：提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛仑兹力）的观点。 11、法拉第 （1）发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象（教材上是这样的，实际不是有一定历史原因，以教材为主！） （2）提出电荷周围有电场，提出可用电场描述电场，提出电磁场、磁感线、电场线的概念 12、楞次：确定感应电流方向的定律，愣次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 13、亨利：发现自感现象（这个也比较冷门）。 14、麦克斯韦：预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础。 15、赫兹： （1）用实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。 （2）证实了电磁理的存在。 16、普朗克 提出“能量量子假说”——解释物体热辐射（黑体辐射）规律电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，即量子理论
初中物理学史 初中物理常见数据部分 考题方向：（越靠前出题机率越高） 1、长度：成年人2步约1.2m，课桌高80cm，一层楼高约3m,一元硬币直径2.5cm，物理长 26cm宽18cm，厚6mm，水性笔长度12-15cm. 2、温度：洗澡水40--50℃，一标准气压下水沸点100℃（气压高沸点高），水的凝固点（冰 的熔点）0℃。，人的正常体温37℃，人感觉舒适的温度25-26℃ 3、质量：一元硬币质量6g，苹果约200g ，鸡2—3kg 羊30kg ，鸡蛋一个50g 中学生50kg，物理课本质量约280g，一罐饮料500g。 4、时间：眼保健操时间5min,播放一次国歌50s。 5、速度：人心跳65—80次/min，成年人步行速度1.2m/s 自行车速度4—6m/s
声速（15℃空气中）340m/s 光、电磁波在真空中（或空气中）速度3×108 m/s 6、力：通过质量估算重力 7、压强：人站立对地面压强1.25×104 Pa 1标准大气压=1.01×105 Pa=760mm Hg=76cm Hg 8、密度：水密度1.0×103 kg/m;；人体密度接近水 9、电压：一节干电池 1.5V 一节蓄电池2V 家庭电路220V 手机电池3.7—4.5V 工业电压 380V 人体安全电压≤36V 10、功：成人上一层楼做功1500J 从提起一桶水做功约为150J 11、功率：冰箱，彩电，洗衣机，电脑的电功率约200w;现在的电视大约为100w 左右。 空调，微波炉，电磁炉，电热水器的电功率1000—2000w 日光灯40—60w 初中物理常用研究方法 1. 控制变量法 在研究物理问题时，某一物理量往往受几个不同物理的影响，为了确定各个不同物理量之间的关系，就需要控制某些量，使其固定不变，改变某一个量，看所研究的物理量与该物理量之间的关系。在很多探究性实验中经常用到此法。如：（1）探究影响滑动摩擦力大小的因素；（2） 探究影响电流产生的热量大小的因素；（3）探究影响压力作用大小的因素；（4）电磁铁磁性与哪些因数有关大小的因素；（5）探究响物体的动能、重力势能大小大小的因素等。 2、等效替代法 在物理学中，将一个或多个物理量、一种物理装置、一个物理状态或过程来替代，得到同样的结论，这样的方法称为等效（替代）法，运用这样的方法可以使所要研究的问题简单化、直观化。例如：⑴串联电路的总电阻、并联电路的总电阻都利用了等效的思想。⑵在“曹冲称象”中用石块等效替换大象，效果相同。⑶在研究平面镜成像实验中，用两根完全相同的蜡烛，其中一根等效另一根的像。(4)研究多个力作用产生的效果，引入合力。 3、 建立理想模型法 把复杂问题简单化，摒弃次要条件，抓住主要因素，对实际问题进行理想化处理，构建理想化的物理模型，这是一种重要的物理思想。例如：匀速直线运动、杠杆是一种理想模型。在建立起理想化模型的基础上，有时为了更加形象地描述所要研究的物理现象、物理问题，还需要引入一些虚拟的内容，籍此来形象、直观地表述物理情景。例如：原子结构模型、光线、磁感线都是虚拟假定出来的。 4. 实验推理法 实验推理法它以大量的可靠的事实为基础，以真实的实验为原形，通过合理的推理得出结论，深该地揭示物理规律的本质，是物理学研究的一种重要的思想方法。如：⑴研究牛顿第一定律；⑵研究真空中能否传声；（3）卢瑟的子结构模型；(4)人们认识自然界只有两种电荷。 5. 转换法
高中物理所有物理学史资料的汇总 1、胡克:英国物理学家;发现了胡克定律(F弹=kx 2、伽利略:意大利的著名物理学家;伽利略时代的仪器、设备十分简陋,技术也比较落后,但伽利略巧妙地运用科学的推理,给出了匀变速运动的定义,导出S正比于t2并给以实验检验;推断并检验得出,无论物体轻重如何,其自由下落的快慢是相同的;通过斜面实验,推断出物体如不受外力作用将维持匀速直线运动的结论。后由牛顿归纳成惯性定律。伽利略的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一。 3、牛顿:英国物理学家;动力学的奠基人,他总结和发展了前人的发现,得出牛顿定律及万有引力定律,奠定了以牛顿定律为基础的经典力学。 4、开普勒:丹麦天文学家;发现了行星运动规律的开普勒三定律,奠定了万有引力定律的基础。 5、卡文迪许:英国物理学家;巧妙的利用扭秤装置测出了万有引力常量。 6、布朗:英国植物学家;在用显微镜观察悬浮在水中的花粉时,发现了“布朗运动”。 7、焦耳:英国物理学家;测定了热功当量J=4.2焦/卡,为能的转化守恒定律的建立提供了坚实的基础。研究电流通过导体时的发热,得到了焦耳定律。 8、开尔文:英国科学家;创立了把-273℃作为零度的热力学温标。 9、库仑:法国科学家;巧妙的利用“库仑扭秤”研究电荷之间的作用,发现了“库仑定律”。 10、密立根:美国科学家;利用带电油滴在竖直电场中的平衡,得到了基本电荷e。 11、欧姆:德国物理学家;在实验研究的基础上,欧姆把电流与水流等比较,从而引入了电流强度、电动势、电阻等概念,并确定了它们的关系。 12、奥斯特:丹麦科学家;通过试验发现了电流能产生磁场。 13、安培:法国科学家;提出了著名的分子电流假说。 14、汤姆生:英国科学家;研究阴极射线,发现电子,测得了电子的比荷e/m;汤姆生还提出了“枣糕模型”,在当时能解释一些实验现象。 15、劳伦斯:美国科学家;发明了“回旋加速器”,使人类在获得高能粒子方面迈进了一步。
初中物理学史
初中物理常用研究方法 1. 控制变量法 在研究物理问题时，某一物理量往往受几个不同物理的影响，为了确定各个不同物理量之间的关系，就需要控制某些量，使其固定不变，改变某一个量，看所研究的物理量与该物理量之间的关系。在很多探究性实验中经常用到此法。如：（1）探究影响滑动摩擦力大小的因素；（2）探究影响电流产生的热量大小的因素；（3）探究影响压力作用大小的因素；（4）电磁铁磁性与哪些因数有关大小的因素；（5）探究响物体的动能、重力势能大小大小的因素等。 2、等效替代法 在物理学中，将一个或多个物理量、一种物理装置、一个物理状态或过程来替代，得到同样的结论，这样的方法称为等效（替代）法，运用这样的方法可以使所要研究的问题简单化、直观化。例如：⑴串联电路的总电阻、并联电路的总电阻都利用了等效的思想。⑵在“曹冲称象”中用石块等效替换大象，效果相同。⑶在研究平面镜成像实验中，用两根完全相同的蜡烛，其中一根等效另一根的像。(4)研究多个力作用产生的效果，引入合力。 3、建立理想模型法 把复杂问题简单化，摒弃次要条件，抓住主要因素，对实际问题进行理想化处理，构建理想化的物理模型，这是一种重要的物理思想。例如：匀速直线运动、杠杆是一种理想模型。在建立起理想化模型的基础上，有时为了更加形象地描述所要研究的物理现象、物理问题，还需要引入一些虚拟的内容，籍此来形象、直观地表述物理情景。例如：原子结构模型、光线、磁感线都是虚拟假定出来的。 4. 实验推理法 实验推理法它以大量的可靠的事实为基础，以真实的实验为原形，通过合理的推理得出结论，深该地揭示物理规律的本质，是物理学研究的一种重要的思想方法。如：⑴研究牛顿第一定律；⑵研究真空中能否传声；（3）卢瑟的子结构模型；(4)人们认识自然界只有两种电荷。 5. 转换法 在物理学习中，有时需要研究看不见的物质（如电流、分子、力、磁场），这时就必须将研究的方向转移到由该物质产生的各种可见的效应、效果上，由此来分析、研究该物质的存在、大小等情况，这种研究方法称为转换法。如： ⑴电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定，即根据电流产生的效应来判断。 ⑵分子运动看不见、摸不着，不好研究，便可通过研究扩散现象认识它。 ⑶磁场运动看不见、摸不着，判断磁场是否存在时，用小磁针放在其中看是否转动来确定。 ⑷判断电磁铁强弱时，用电磁铁吸引大头针的多少来确定。 6. 类比法 为了把要表述的物理问题说得清楚明白，往往用具体的、有形的、人们民熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物。通过类比，使人们对所要提示的事物有一个直接的、具体的、形象的认识，找出类似的规律。⑴固体、液体、气体的分子结构用学生在校的情况类比。⑵原子核的链式反应与火柴的链式反应类比；（3）中继站与接力赛类比；（4）分子的动能、势能与物体的动能、势能类比；（5）电流、电压类比水路、水圧等。
《数据结构》学位课程考试大纲 一、使用教材及参考书（使用语言：类C或类PASCAL） 1、《数据结构》，唐策善，黄刘生编，中国科学技术大学出版社 2、《数据结构》，严蔚敏，吴伟民编，清华大学出版社 二、需要掌握的重要内容 1、概论 （1）数据结构的基本概念和术语 （2）算法描述和算法分析（时间复杂长） 2、线性表 （1）线性表的逻辑结构定义 （2）线性表的顺序存储结构，包括顺序表的含义及线性表中元素之间的逻辑关系：顺序表上的插入、删除操作及其平均性能分析 （3）线性表的链式存储结构 a 单链表上实现建表、查找、插入和删除等基本算法，并能分析其时间复杂度 b 循环链表上的尾指针取代头指针的作用，以及单循环链表上的算法 c 双向链表的定义及相关操作 3、栈和队列 （1）栈的逻辑定结构 （2）顺序栈和链栈上实现的入栈和出栈等基本操作 （3）队列的逻辑结构特点 （4）顺序队列（主要是循环队列）和链队列上实现的入队、出队等基本算法 （5）栈和队列简单应用 4、树 （1）树的基本概念 （2）二叉树的定义、性质及两种存储方法、特点 （3）二叉树的三种遍历（递归算法及应用+按层次遍历） （4）哈夫曼树及其应用 （5）树和森林与二叉树之间的转换方法 5、图 （1）图的基本概念 （2）图的存储结构包括邻接矩阵和邻接表 （3）图的遍历（深度优先搜索遍历及广度优先搜索遍历） （4）拓朴排序算法思想 （5）最小生成树算法基本思想 6、查找 （1）线性表的查找（顺序查找、折半查找）算法 （2）散列表的查找（线性探测法和链地址法） （3）分析各种查找算法的平均查找长度ASL 7、排序 （1）要求掌握下述的主要排序算法的基本思想、排序过程、稳定性及时间量级 （2）直接插入排序、希尔排序简单选择排序、冒泡排序、快速排序和堆排序算法思想
一、力学： 1、1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）； 2、1654年，德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验； 3、1687年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动定律）。 牛顿第一定律—惯性定律：一切物体中保持匀速直线运动或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。（力是改变物体运动状态的原因） 牛顿第二定律：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向与作用力的方向相同。（作用力即合外力；F=ma） 牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。 4、17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；得出结论：力是改变物体运动的原因，推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。 同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 5、英国物理学家胡克对物理学的贡献：胡克定律（F=kx）；经典题目：胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比（对） 6、17世纪，伽利略通过理想实验法指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 7、人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊科学家托勒密是代表；而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，大胆反驳地心说。 8、17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律； 开普勒第一定律（轨道定律）：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆的，太阳处在椭圆的一个焦点上。 开普勒第二定律（面积定律）：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等。 开普勒第三定律（周期定律）：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它轨道周期的二次方的比值都相等。 9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量； 11、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。 二、电磁学：（选修3-1、3-2） 1、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律，并测出了静电力常量k的值。 2、1837年，英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。 3、1913年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量，获得诺贝尔奖。 4、1826年德国物理学家欧姆（1787-1854）通过实验得出欧姆定律。 5、1911年，荷兰科学家昂尼斯（或昂纳斯）发现大多数金属在温度降到某一值时，都会出
中招物理：常考物理学史 物理学就像一条奔腾的黄河，波澜壮阔，源远流长，它是一门古老的科学，又是一门不断发展的科学，我们在学习物理学的过程中，不仅要学会物理概念和定律，还有了解它的历史发展，并且在中招物理考试中也经常会遇见物理学史的考查。下面给大家对初中物理学史进行一下总结。 在动力学发展史上比较重要的人物分别是——牛顿和伽利略。伽利略通过斜面实验推理出“力不是维持物体运动的原因，而是改变物理运动的原因”。推翻了亚里士多德关于运动需要力来维持的观点。然后是牛顿，我们在初中物理中主要学习了他的两大贡献，第一个是牛顿第一定律：一切物体在不受力时，总保持静止或者匀速直线运动。还有牛顿的万有引力定律。第二个是牛顿在光学上的贡献：牛顿通过三棱镜分解太阳光实验，证明了光的色散。 在压强与浮力发展史上比较重要的人物是——托里拆利和阿基米德。首先是托里拆利通过水银柱产生的压强测量出一个标准大气压，这一个要和马德堡半球实验进行区分，马德堡半球实验证明了大气压的存在。然后是阿基米德，他提出了物体在液体中所受到的浮力等于排开水的重力，即阿基米德原理。同时阿基米德还提出了杠杆平衡条件：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，然后就有了他那句名言“给我一个支点，我可以撬起地球”。 在电学发展史上比较重要的两个人物是——欧姆和焦耳。欧姆通过实验得到了欧姆定理：通过导体的电流与导体两端电压成正比，与导体电阻大小成反比。焦耳提出了焦耳定律：电流流过导体产生的热量与电流平方成正比，与电阻和通电时间也成正比。 最后是在电磁学发展史上比较重要的任务——奥斯特、安培和法拉第。奥斯特通过小磁针在通电导线下方发生偏转的实验，证明了电生磁：通电导线周围存在磁
高考物理物理学史知识点图文答案(2) 一、选择题 1．2014年诺贝尔物理学奖被授予了日本科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二，以表彰他们发明蓝色发光二极管(LED)，并因此带来新型的节能光源．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，下列表述符合物理学史实的是 A．开普勒认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比． B．奥斯特发现了电流的周围存在磁场并最早提出了场的概念 C．牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出一物体，物体就不会再落在地球上D．安培首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究 2．关于科学家和他们的贡献,下列说祛正确的是（） A．牛顿通过理想斜面实验证明了力不是维持物体运动的原因 B．万有引力定律和万有引力常量是牛顿发现并测量出的 C．元电荷的数值最先是由库仑通过油滴实验测出的 D．电场这个“场”的概念最先是由法拉第提出的 3．伽俐略对运动的研究，不仅确立了许多用于描述运动的基本概念，而且创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法，或者说给出了科学研究过程的基本要素．关于这些要素的排列顺序应该( ) A．提出假设→对现象的观察→运用逻辑得出推论→用实验检验推论→对假说进行修正和推广 B．对现象的观察→提出假设→运用逻辑得出推论→用实验检验推论→对假说进行修正和推广 C．提出假设→对现象的观察→对假说进行修正和推广→运用逻辑得出推论→用实验检验推论 D．对现象的观察→提出假设→运用逻辑得出推论→对假说进行修正和推广→用实验检验推论 4．在物理学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是() A．自然界的电荷只有两种，美国科学家密立根将其命名为正电荷和负电荷，美国物理学家富兰克林通过油滴实验比较精确地测定了电荷量e的数值 B．卡文迪许用扭秤实验测定了引力常量G和静电力常量k的数值 C．奥斯特发现了电流间的相互作用规律，同时找到了带电粒子在磁场中的受力规律D．开普勒提出了三大行星运动定律后，牛顿发现了万有引力定律 5．下列有关物理常识的说法中正确的是 A．牛顿的经典力学理论不仅适用于宏观、低速运动的物体，也适用于微观、高速运动的物体 B．力的单位“N”是基本单位，加速度的单位“m/s2”是导出单位 C．库仑在前人工作的基础上提出了库仑定律，并利用扭秤实验较准确地测出了静电力常量k D．沿着电场线方向电势降低，电场强度越大的地方电势越高
新课程高考高中物理学史参考 1、1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）； 1、1687年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动定律）。 3、17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；得出结论：力是改变物体运动的原因，推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。 同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 选修部分： 4、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律，并测出了静电力常量k的值。 5、1837年，英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。 6、1913年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量，获得诺贝尔奖。 7、1826年德国物理学家欧姆（1787-1854）通过实验得出欧姆定律。 8、19世纪，焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦耳定律。 9、1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流磁效应。 10、法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸，反向电流的平行导线则相斥，并总结出安培定则（右手螺旋定则）判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向。 11、荷兰物理学家洛仑兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛仑兹力）的观点。 12、英国物理学家汤姆生发现电子，并指出：阴极射线是高速运动的电子流。
力学： 1、1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）； 2、17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；得出结论：力是改变物体运动的原因，推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。 同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 3、1638年，伽利略在《两种新科学的对话》一书中，运用观察－假设－数学推理的方法，详细研究了抛体运动。 4.17世纪，伽利略通过理想实验法指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 5、人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊科学家托勒密是代表；而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，大胆反驳地心说。 6、17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律； 7、牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量； 8、1848年开尔文提出热力学温标，指出绝对零度是温度的下限。指出绝对零度（-273.15℃）是温度的下限。T=t+273.15K 热力学第三定律：热力学零度不可达到。 波动学（3-4选做）： 9、17世纪，荷兰物理学家惠更斯确定了单摆周期公式。周期是2s的单摆叫秒摆。 10、1690年，荷兰物理学家惠更斯提出了机械波的波动现象规律——惠更斯原理。
物理学史与物理思想的建构 大同市实验中学（037010）田雨禾 现代教育科学，心理科学和信息科学技术的综合和相互渗透，已成为教育发展和改革的强大动力。传统的教和学的模式正在酝酿重大的突破，教育面临着有史以来最为深刻的变革。这场教育的大变革不仅仅是教育形式和学习方式的重大变化，更重要的是将对教育的思想、观念、模式、内容和方法产生深刻影响。 物理学是人类对客观物质世界认识的结晶，它的基本使命是认识客观物质世界。研究目标是正确揭示客观物质世界所有现象和过程的本质的规律。研究方法包括观察、实验、假说和科学推理等。物理学特点决定了高中物理教育的功能定位，即以物理学的知识体系为载体，以创新精神和实践能力的培养为重点，以提高学生的科学素质为目标，通过强化物理知识的形成过程和应用过程，认识科学、技术、社会的紧密联系。体验，认识和运用科学研究的过程和方法，进而激发学生学习物理的兴趣，培养学生的观察实验能力、思维能力、分析和解决问题的能力，逐步提高学生的学习能力和研究能力，逐步树立正确的世界观、人生观、价值观，最终达到全面提高素质，发展个性，形成特长的目的。物理学以及高中物理教育的特点，功能定位决定了高中学生在物理课堂学习策略上与其它学科在课堂学习策略上应该也有所不同。 很多物理教育家指出，物理教学不仅要给出物理事实和物理规律，而且要对学生进行科学思想与科学方法教育。这与新一轮课改所提出的“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”这三个维度的课程目标完全吻合。诺贝尔物理学奖得主，著名物理学家杨振宁博士就曾经这样说过，“进了一个好的研究院，学生都不坏，都得了博士学位。过了15年，他们的成就可以很悬殊。所以悬殊决不是他们的天分差得那么远，也绝对不是他们的技术差得那么多。最主要的是有的人走到一个正确的方向。这个方向在以后5年、10年或15年有了大发展，他们和这个方向与之俱长，就可以有大成就。”由此可见科学思想和科学方法的建构与掌握的重要性。物理学史含有的极为丰富的科学思想、科学精神与人文思想，是进行素质教育的极好内容，能够培养学生多方面的能力，是进行物理教学十分必要的部分。由于物理事实和物理规律具体，较容易把握，而科学思想与科学方法隐含其中，较为抽象，因此容易被忽略。因此，在中学物理的教学中如何从物理学史料中发掘物理思想，引导学生建构物理思想以真正提高学生的科学素养，从而提高全民族的素质，已成为当前中学物理教学的一个重要任务和使命，新课程目标的提出也给物理学史在物理教学中的渗透以及二者的结合提供了发展的天地。 一、新课标提倡的面向过程的教学给物理教学和物理学史的结合提供了广阔的空间。 现代教育理念所提出的教学根本目的，是促进学生的全面发展。新课程标准又把它具体化为“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”这三个维度的课程目标。教学实践告诉我们，不仅要教给学生现代科技所必需的系统的物理知识，还应教给学生科学的学习和研究方法，科学既是一种人类的知识体系又是人类认识世界的一种方式和探索过程，而通常的科学方法都贯穿在物理学发展的过程中。物理学具有很强的继承性，许多科学家就是从对本学科历史的研究中，开始自己的创造活动的。牛顿说过：“如果说我比别人看的远一点，那是因为我站在巨人肩膀上的缘故”。不仅牛顿如此，凡做出重大贡献的物理学家都善于批判和继承。学习物理学史有助于活跃思维，增强胆识，使学生更自觉地继承前人的事业，有效地进行学习研究。上海教科院顾泠沅教授在《教学任务的变革》一文中提到：早在上世纪五十年代，英国哲学家波兰尼(M.polanyi)就曾说过：“我们所知道的多于我们所能言传的”。他据此推断出人类大脑中的知识分为两类：明确知识和默会知识。所谓明确知识是指能言传的，可以用文字等来表述的知识；而默会知识则是不能言传的，不能系统表述的那部分知识。而且人
高考高中物理学史及热学、原子物理考点总结 一、力学： 1.1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一 样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）； 2.1687年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动 定律）。 3.17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一 直运动下去；得出结论：力不是维持物体运动状态的原因，推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 4.20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运 动物体。 5.1638年，伽利略在《两种新科学的对话》一书中，运用观察－假设－数学推理的方法，详细研究了 抛体运动。 6.人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊科学家托勒密是代表；而波兰天文学家哥白尼 提出了“日心说”，大胆反驳地心说。 7.17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律； 8.牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地 测出了引力常量； 二、相对论： 9.物理学晴朗天空上的两朵乌云：①迈克逊－莫雷实验——相对论（高速运动世界），②热辐射实验 ——量子论（微观世界）； 10.19世纪和20世纪之交，物理学的三大发现：X射线的发现，电子的发现，放射性的发现。 11.1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，有两条基本原理：①相对性原理——不同的惯性参考系中， 一切物理规律都是相同的；②光速不变原理——不同的惯性参考系中，光在真空中的速度一定是c 不变。 12.1900年，德国物理学家普朗克解释物体热辐射规律提出能量子假说：物质发射或吸收能量时，能量 不是连续的，而是一份一份的，每一份就是一个最小的能量单位，即能量子； 三、电磁学： 13.1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律，并测出了静 电力常量k的值。 14.1837年，英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。
第二章 静电场中的导体与电介质
§2-1 物质的电性质
一、物质电性质分类
纳米变阻箱
1. 导体、绝缘体与半导体
各种物质电性质的不同，早在18世纪初就为人们所 各种物质电性质的不同，早在 世纪初就为人们所 注意了。 年 英国人格雷（ ） 注意了。1729年，英国人格雷（Stephen Gray）就 发现金属和丝绸的电性质不同， 发现金属和丝绸的电性质不同，前者接触带电体时 能很快把电荷转移或传导到别的地方， 能很快把电荷转移或传导到别的地方，而后者却不 能。 由于不同原子内部的电子数目和原子核内的情况各 不相同， 不相同，由不同原子聚集在一起构成的不同物质的 电性质也各不相同，甚至有的差别很大。 电性质也各不相同，甚至有的差别很大。即使是由 相同原子构成的物质，由于所处的环境条件（ 相同原子构成的物质，由于所处的环境条件（如温 度、压强等）不同，电性质也有差异。 压强等）不同， 电性质也有差异。 电阻率（用符号ρ表示） 电阻率（用符号ρ表示）是可以定量反映物质传导 电荷能力的物理量，在数值上等于单位横截面、 电荷能力的物理量，在数值上等于单位横截面、单 位长度的物质电阻。物质的ρ越小， 位长度的物质电阻。物质的ρ越小，其传移和传导 电荷的能力越强。 电荷的能力越强。
（1）导 体
B.
J.Y
e
转移和传导电荷能力很强的物质， 转移和传导电荷能力很强的物质，或者 说电荷很容易在其中移动的物质； 说电荷很容易在其中移动的物质；导体 之间。 的电阻率约在 10-8 m～10-6 m之间。 ～ 之间 导体有固态物质，如金属、合金、石墨、 导体有固态物质，如金属、合金、石墨、 人体、地等；有液态物质，如电解液， 人体、地等；有液态物质，如电解液， 即酸、碱、盐的水溶液等；也有气体物 即酸、 盐的水溶液等； 如各种电离气体．此外， 质，如各种电离气体．此外，在导体中 还有等离子体和超导体。 还有等离子体和超导体。
（2）绝缘体
转移和传导电荷能力很差的物质， 转移和传导电荷能力很差的物质，即电 荷在其中很难移动的物质； 荷在其中很难移动的物质；绝缘体的电 阻率一般为10 阻率一般为 6 m～1018 m。 ～ 。 绝缘体同样有固态物质，如玻璃、橡胶、 绝缘体同样有固态物质，如玻璃、橡胶、 塑料、瓷器、云母、纸等。 塑料、瓷器、云母、纸等。 有液态物质，如各种油。 有液态物质，如各种油。 也有气态物质，如未电离的各种气体。 也有气态物质，如未电离的各种气体。
★伽利略（意大利物理学家） 对物理学的贡献： ①发现摆的等时性 ②物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关 ③伽利略的理想斜面实验：将实验与逻辑推理结合在一起探究科学真理的方法为物理学的研究开创了新的一页（发现了物体具有惯性，同时也说明了力是改变物体运动状态的原因，而不是使物体运动的原因）经典题目 伽利略根据实验证实了力是使物体运动的原因（错）伽利略认为力是维持物体运动的原因（错） 伽俐略首先将物理实验事实和逻辑推理（包括数学推理）和谐地结合起来（对） 伽利略根据理想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去（对） ★胡克（英国物理学家） 对物理学的贡献：胡克定律 经典题目 胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比（对） ★牛顿（英国物理学家） 对物理学的贡献 ①牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯等人研究的基础上，采用归纳与演绎、综合与分析的方法，总结出一套普遍适用的力学运动规律——牛顿运动定律和万有引力定律，建立了完整的经典力学（也称牛顿力学或古典力学）体系，物理学从此成为一门成熟的自然科学 ②经典力学的建立标志着近代自然科学的诞生 经典题目 牛顿发现了万有引力，并总结得出了万有引力定律，卡文迪许用实验测出了引力常数（对） 牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动（对） 牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础（对） ★卡文迪许 贡献：测量了万有引力常量 典型题目 牛顿第一次通过实验测出了万有引力常量（错） 卡文迪许巧妙地利用扭秤装置，第一次在实验室里测出了万有引力常量的数值（对）★亚里士多德（古希腊） 观点： ①重的物理下落得比轻的物体快 ②力是维持物体运动的原因 经典题目 亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动（对） ★开普勒（德国天文学家） 对物理学的贡献开普勒三定律 经典题目 开普勒发现了万有引力定律和行星运动规律（错） ★库仑（法国物理学家） 贡献：发现了库仑定律——标志着电学的研究从定性走向定量 典型题目 库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用（对） 库仑发现了电流的磁效应（错） 富兰克林（美国物理学家） 贡献： ①对当时的电学知识（如电的产生、转移、感应、存储等）作了比较系统的整理 ②统一了天电和地电 密立根贡献：密立根油滴实验——测定元电荷 欧姆：贡献：欧姆定律（部分电路、闭合电路） ★奥斯特（丹麦物理学家） 电流的磁效应（电流能够产生磁场） 经典题目 奥斯特最早发现电流周围存在磁场（对） 法拉第根据小磁针在通电导线周围的偏转而发现了电流的磁效应（错） ★法拉第 贡献： ①用电场线的方法表示电场 ②发现了电磁感应现象 ③发现了法拉第电磁感应定律（E=n△Φ/△t） 经典题目 奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象（对） 法拉第发现了磁场产生电流的条件和规律（对） 奥斯特对电磁感应现象的研究，将人类带入了电气化时代（错）
中考物理“物理学史”试题选编 1、1644年，意大利科学家_________精确的测出了大气压强的值，1.01×105Pa的大气压强能够支持水柱的最大高度为_________m。（g=10N/kg） 答案：托里拆利；10.3。 2、每一次物理学的重大发现都会影响人类社会的进步和发展。发现了万有引力定律，才有了今天的通讯卫星；1897年英国科学家发现了比原子小得多的带负电的电子为人类研究原子结构拉开了序幕；继奥斯特发现了电流的磁效应之后发现了电磁感应现象，从此进入了电气化时代。（以上各空填物理学家的名字） 答案：牛顿；汤姆生；法拉第。 3、科学家有着强烈的好奇心和执着的探究精神，德国物理学家最先 通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即:。为了纪念他作出的杰出贡献，人们将他的名字命名为的单位。发动机常用水来做冷却剂，这是因为水的比热容较。 答案：欧姆；电阻；大。 4、为了纪念物理学家的杰出贡献，常以他们的名字命名物理量的单位。如:以安培命名电流的单位，以_________命名_________的单位。 答案：瓦特；功率。（答案不唯一） 5、为了纪念物理学家为物理学发展做出的突出贡献，物理学中常把一些物理学家的名字规定为物理量的单位，这样的物理量几乎遍及物理学的各个分支。请仿照下面的例子，再各写出一组用物理学家的名字作单位的力学物理量和电学物理量及其单位。 力学物理量及其单位电学物理量及其单位 力（牛顿）电流（安培） 压强（）电阻（） 答案：帕斯卡；欧姆。 6、科学家的每次重大发现，都有力地推进了人类文明的进程。奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭开了电与磁的联系；法拉第发现 了进一步揭示了电与磁的联系，使人们发明了发电机，开辟了人类的电气化时代。 答案：电磁感应现象。
陈林义主任简介 陈林义，研究员（三级教授），现任中国科学技术大学医院院长、眼科主任、中国科学技术大学儿童弱视、斜视研究治疗中心主任、中国科学技术大学现代视光学研究所副所长、安徽省高等医学专科学校眼视光专业教授；全国儿童弱视、斜视小儿眼科学会委员、安徽省眼科学会常务委员；安徽省儿童弱视、斜视、小儿眼科学组组长、安徽省医学美学与美容学会委员、安徽省医疗事故鉴定专家库专家、安徽省心血管疾病康复学会常务委员、《实用防盲技术》杂志编委、安徽省医用激光学会常务委员等职。 陈林义教授从事眼科工作及临床视觉研究三十余年，发表本专业学术论文三十余篇，撰写《儿童弱视防治》、《青少年近视眼防治》、《儿童眼病诊断与治疗》专著三本，合著两本。其中《儿童弱视诊断与防治》获全国日月花杯优秀图书奖，并在台湾地区出版发行，并以此书为篮本拍摄了儿童弱视防治科普片，分别在安徽省电视台和中央电视台播出。 陈林义教授还利用繁忙的工作之余，在省内外作《儿童弱视的筛选》、《儿童弱视的治疗与注意事项》、《儿童眼镜处方原则》、《先天性眼球震颤》、《屈光参差与影像不等》、《斜视手术与手术量的设计》、《斜视手术术中、术后并发症发生原因及防治措施》、《近视眼防治新概念》以及对《RGP、角膜塑形术治疗青少年角膜性大散光与青少年近视眼的临床研究》等学术报告和讲座。 陈林义教授八十年代初即率先在我省开展儿童弱视、斜视、小儿眼科及青少年近视眼防治专科门诊，从事儿童眼病及视觉的研究工作，填补了我省在该领域的空白。2008年陈林义同志又被同行专家选为安徽省儿童弱视、斜视、小儿眼科学组组长，成为该领域在安徽省的首任学科带头人。 为了表彰陈林义教授为中国科学技术大学、安徽省及我国的儿童眼科事业的发展做出的突出贡献，1993年即获得国务院颁发的政府特殊津贴。陈林义教授还先后多次获得中国科学院优秀共产党员、安徽省优秀教育工作者、安徽省优秀校医、安徽省防盲先进个人、中国科学技术大学优秀共产党员、王宽成育才奖等荣誉称号。 陈大本主任简介 陈大本，教授，主任医师，研究员，享受首批国务院特殊津贴，现任中国科技大学现代视光学研究所副所长，蚌埠医学院教研室主任，蚌医附院眼科主任，安徽省白内障人工晶体研究中心主任，原中华眼科学会白内障人工晶体学组委员，中华医学会遗传学会眼科专业委员会委员，原任安徽省眼科学会副主任委员。主要特长：白内障人工晶体，视觉光学（近视，老视）等临床诊断，预防与治疗。学术：是我国中华眼科学会白内障人工晶体学组，中华医学遗传学会眼科专业委员会创始人之一，先后举办全国性白内障人工晶体学习培训班七期，为我国24个省市培养了白内障人工晶体人才500多名，科技成果先后获安徽省科技进步奖二等、三等、四等及卫生厅二等奖等四项奖，在国内、国际学术会议上报告论文20余篇，在全国性专业眼科杂志发表论文30余篇，主编与合著眼科专业书籍四部。 刘广进主任介绍 刘广进主任医师，教授，硕士生导师，享受国务院特殊津贴，原安徽省立医院眼科主任，