精选高中物理选修3-5物理学史.docx

高中阶段的物理学史必修1、必修2：（力学）1、伽利略：意大利物理学家，伽利略提出了加速度、平均速度、瞬时速度等描述运动的基本概念；伽利略巧妙地运用科学的推理，给出了匀变速运动的定义；通过斜面实验外推并检验得出，自由落体是匀加速运动，且加速度都一样；通过理想斜面实验，推断出在水平面上运动的物体如不受摩擦作用将维持匀速直线运动的结论，并据此提出惯性的概念。

2、笛卡尔：法国物理学家，提出如果没有其它原因，运动物体将继续以同一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；研究碰撞问题时，建立了“运动量mv”（标量）的概念。

3、胡克：英国物理学家；发现了胡克定律（F弹=kx），提出了关于“太阳对行星的吸引力与行星到太阳的距离的平方成反比”的猜想。

4、开普勒：德国天文学家，根据丹麦天文学家第谷的行星观测记录，发现了行星运动规律的开普勒三定律，为牛顿发现万有引力定律的奠定了基础。

5、惠更斯：英国物理学家，研究了碰撞问题，提出弹性、非弹性碰撞概念，建立“动量mv”概念。

6、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，得出牛顿三大运动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；提出了恢复系数概念，发现了牛顿速度公式。

7、亚当斯（英）、勒维耶（法）：英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈应用万有引力定律，计算发现了海王星；美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现了冥王星。

8、哈雷（英）：根据万有引力定律计算了一颗著名彗星（哈雷彗星）的轨道并正确预言了它的回归。

9、卡文迪许：英国物理学家，利用扭秤装置测出了引力常量和地球平均密度，验证了万有引力定律。

10、齐奥尔科夫斯基：俄国科学家，齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父，他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念。

11、科里奥利：建立科学的功的概念，并将功和能联系在一起。

模块3-1、3-2：（电磁学）1、富兰克林：美国科学家，首先命名正、负电荷。

高中物理学史归纳理论联系实际物理学常识一、物理学是研究物质结构和运动基本规律的学科。

二、物理学五大板块：1.力学（必修1、必修2、）2.电磁学（选修3-1、选修3-2）3.热学（选修3-3）4.光学（选修3-4）5.原子、核物理（选修3-5）三、自然科学三大守恒定律：质量守恒定律、能量守恒定律、动量守恒定律。

（其中质量守恒及能量守恒统称为“质能守恒”，除此之外还存在电荷守恒）四、国际单位制的七个基本单位：1、伽利略对落体现象进行研究，得出结论：物体下落过程中的【运动情况】与物体所受的【重力】【无关】。

（P27）2、胡克研究得出结论：在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧的伸长（或缩短）量成正比——胡克定律（F=-kx）。

（P50）3、牛顿在前人的实验基础上总结出来三条规律：（1）一切物体总保持【匀速直线运动】状态或【静止】状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止——牛顿第一定律（惯性定律）。

这揭示了力【不是维持物体运动】的原因。

（注：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。

）（P77）（2）物体的加速度跟所受合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同——牛顿第二定律（F合=ma）。

（P89）（3）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】——牛顿第三定律。

作用力与反作用力分别作用在两个不同的物体上，它们【同时产生】、【同时消失】，是同种性质的力。

（注意：作用力与反作用力【不能】叫做【平衡力】。

）（P69）1、开普勒对行星运动规律的描述——开普勒三定律：（P47）（1）所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。

（2）行星和太阳之间的连线，在相等的时间内扫过相同的面积。

（3）行星绕太阳公转周期的平方和轨道半长轴的立方成正比（T2/a3=c）。

2、牛顿对“苹果落地”的思考作出了结论：宇宙间任意两个有质量的物体间都存在相互吸引力，其大小与两物体的质量乘积成正比，与它们间距离的二次方成反比——万有引力定律（F引=G·(m1m2)/r2）。

物理选修3-5知识点总结一、量子理论的建立黑体和黑体辐射、1、黑体：如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长电磁波而不发生反射，这种物体就是绝对黑体，简称黑体。

2、黑体辐射：黑体辐射的规律为：温度越高各种波长的辐射强度都增加，同时，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。

（普朗克的能量子理论很好的解释了这一现象）3、量子理论的建立：1900年德国物理学家普朗克提出振动着的带电微粒的能量只能是某个最小能量值ε的整数倍，这个不可再分的能量值ε叫做能量子ε= hνh为普朗克常数（6.63×10-34J.S）二、光电效应光子说光电效应方程1、光电效应（表明光子具有能量）（1）光的电磁说使光的波动理论发展到相当完美的地步，但是它并不能解释光电效应的现象。

在光（包括不可见光）的照射下从物体发射出电子的现象叫做光电效应，发射出来的电子叫光电子。

（2）光电效应的研究结果：①存在饱和电流，这表明入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多；②存在遏止电压：当所加电压U为0时，电流I并不为0。

只有施加反向电压，也就是阴极接电源正极阳极接电源负极，在光电管两级形成使电子减速的电场，电流才可能为0。

使光电流减小到0的反向电压Uc 称为遏止电压E k=eU c。

遏止电压的存在意味着光电子具有一定的初速度；③截止频率：光电子的能量与入射光的频率有关，而与入射光的强弱无关，当入射光的频率高于截止频率时才能发生光电效应v c=w0/h；④光电效应具有瞬时性：光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过10-9s。

规律：①任何一种金属，都有一个极限频率，入射光的频率必须大于这个极限频率．．．．．．．．．．．．．．．．，才能产生光电效应；低于这个频率的光不能产生光电效应；②光电子的最大初动能与入射光的强度无关．．；③入射光照到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的．．．．．．．．．．．．，一般．．而增大．．．．．．．．．．．．．．．．．．，只随着入射光频率的增大不超过10-9s；④当入射光的频率大于极限频率时，光电流的强度与入射光的强度成正比。

物理学史必修部分：（必修1、必修2 ）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）.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；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、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.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；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；10、1846年,英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈（勒维耶）应用万有引力定律,计算并观测到海王星,1930年,美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星.11、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖,与现代火箭原理相同；但现代火箭结构复杂,其所能达到的最大速度主要取决于喷气速度和质量比（火箭开始飞行的质量与燃料燃尽时的质量比）；俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父,他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念.多级火箭一般都是三级火箭,我国已成为掌握载人航天技术的第三个国家.12、1957年10月,苏联发射第一颗人造地球卫星；1961年4月,世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空.13、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.14、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三定律；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装置比较准确地测出了引力常量（体现放大和转换的思想）；1846年,科学家应用万有引力定律,计算并观测到海王星.选修部分：（选修3-1、3-2、3-3、3-4、3-5）二、电磁学：（选修3-1、3-2）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、1752年,富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式,把天电与地电统一起来,并发明避雷针.15、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.16、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.17、1826年德国物理学家欧姆（1787-1854）通过实验得出欧姆定律.18、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,都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象.19、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——楞次定律.20、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.21、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,同时提出了安培分子电流假说；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.22、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.23、英国物理学家汤姆孙发现电子,并指出：阴极射线是高速运动的电子流.24、汤姆孙的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素.25、1932年,美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子.（最大动能仅取决于磁场和D形盒直径.带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同；但当粒子动能很大,速率接近光速时,根据狭义相对论,粒子质量随速率显著增大,粒子在磁场中的回旋周期发生变化,进一步提高粒子的速率很困难.26、1831年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——电磁感应定律.27、1834年,俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律——楞次定律.28、1835年,美国科学家亨利发现自感现象（因电流变化而在电路本身引起感应电动势的现象）,日光灯的工作原理即为其应用之一,双绕线法制精密电阻为消除其影响应用之一.四、热学（3-3选做）：29、1827年,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.30、19世纪中叶,由德国医生迈尔、英国物理学家焦尔、德国学者亥姆霍兹最后确定能量守恒定律.31、1850年,克劳修斯提出热力学第二定律的定性表述：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响,称为克劳修斯表述.次年开尔文提出另一种表述：不可能从单一热源取热,使之完全变为有用的功而不产生其他影响,称为开尔文表述.32、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.五、波动学（3-4选做）33、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.34、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.35、奥地利物理学家多普勒（1803-1853）首先发现由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应.【相互接近,f增大；相互远离,f减少】36、1864年,英国物理学家麦克斯韦发表《电磁场的动力学理论》的论文,提出了电磁场理论,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.电磁波是一种横波37、1887年,德国物理学家赫兹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.38、1894年,意大利马可尼和俄国波波夫分别发明了无线电报,揭开无线电通信的新篇章.39、1800年,英国物理学家赫歇耳发现红外线；1801年,德国物理学家里特发现紫外线；1895年,德国物理学家伦琴发现X射线（伦琴射线）,并为他夫人的手拍下世界上第一张X 射线的人体照片.六、光学（3-4选做）40、1621年,荷兰数学家斯涅耳找到了入射角与折射角之间的规律——折射定律.41、1801年,英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象.42、1818年,法国科学家菲涅尔和泊松计算并实验观察到光的圆板衍射—泊松亮斑.43、1864年,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；1887年,赫兹证实了电磁波的存在,光是一种电磁波44、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.45、爱因斯坦还提出了相对论中的一个重要结论——质能方程式：.46．公元前468-前376,我国的墨翟及其弟子在《墨经》中记载了光的直线传播、影的形成、光的反射、平面镜和球面镜成像等现象,为世界上最早的光学著作.47．1849年法国物理学家斐索首先在地面上测出了光速,以后又有许多科学家采用了更精密的方法测定光速,如美国物理学家迈克尔逊的旋转棱镜法.（注意其测量方法）48．关于光的本质：17世纪明确地形成了两种学说：一种是牛顿主张的微粒说,认为光是光源发出的一种物质微粒；另一种是荷兰物理学家惠更斯提出的波动说,认为光是在空间传播的某种波.这两种学说都不能解释当时观察到的全部光现象.七、相对论（3-4选做）49、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）；50、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.51、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.52、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；53、激光——被誉为20世纪的“世纪之光”；八、波粒二象性（3-5选做）54、1900年,德国物理学家普朗克为解释物体热辐射规律提出：电磁波的发射和吸收不是连续的,而是一份一份的,把物理学带进了量子世界；受其启发1905年爱因斯坦提出光子说,成功地解释了光电效应规律,因此获得诺贝尔物理奖.55、1922年,美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时——康普顿效应,证实了光的粒子性.（说明动量守恒定律和能量守恒定律同时适用于微观粒子）56、1913年,丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说,成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱,为量子力学的发展奠定了基础.57、1924年,法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现出波动性；58、1927年美、英两国物理学家得到了电子束在金属晶体上的衍射图案.电子显微镜与光学显微镜相比,衍射现象影响小很多,大大地提高了分辨能力,质子显微镜的分辨本能更高.十、原子物理学（3-5选做）59、1858年,德国科学家普里克发现了一种奇妙的射线——阴极射线（高速运动的电子流）.60、1906年,英国物理学家汤姆生发现电子,获得诺贝尔物理学奖.61、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.62、1897年,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.63、1909－1911年,英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射实验,并提出了原子的核式结构模型.由实验结果估计原子核直径数量级为10 -15m.1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮核,第一次实现了原子核的人工转变,并发现了质子.预言原子核内还有另一种粒子,被其学生查德威克于1932年在α粒子轰击铍核时发现,由此人们认识到原子核由质子和中子组成.64、1885年,瑞士的中学数学教师巴耳末总结了氢原子光谱的波长规律——巴耳末系.65、1913年,丹麦物理学家波尔最先得出氢原子能级表达式；66、1896年,法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象,说明原子核有复杂的内部结构.天然放射现象：有两种衰变（α、β）,三种射线（α、β、γ）,其中γ射线是衰变后新核处于激发态,向低能级跃迁时辐射出的.衰变快慢与原子所处的物理和化学状态无关.67、1896年,在贝克勒尔的建议下,玛丽-居里夫妇发现了两种放射性更强的新元素——钋（Po）镭（Ra）.68、1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮核,第一次实现了原子核的人工转变,发现了质子,并预言原子核内还有另一种粒子——中子.69、1932年,卢瑟福学生查德威克于在α粒子轰击铍核时发现中子,获得诺贝尔物理奖.70、1934年,约里奥－居里夫妇用α粒子轰击铝箔时,发现了正电子和人工放射性同位素.71、1939年12月,德国物理学家哈恩和助手斯特拉斯曼用中子轰击铀核时,铀核发生裂变.63、1942年,在费米、西拉德等人领导下,美国建成第一个裂变反应堆（由浓缩铀棒、控制棒、减速剂、水泥防护层等组成）.72、1952年美国爆炸了世界上第一颗氢弹（聚变反应、热核反应）.人工控制核聚变的一个可能途径是：利用强激光产生的高压照射小颗粒核燃料.73、1932年发现了正电子,1964年提出夸克模型；粒子分三大类：媒介子－传递各种相互作用的粒子,如：光子；轻子－不参与强相互作用的粒子,如：电子、中微子；强子－参与强相互作用的粒子,如：重子（质子、中子、超子）和介子,强子由更基本的粒子夸克组成,夸克带电量可能为元电荷.物理学史专题★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）托勒密（古希腊科学家）观点：发展和完善了地心说哥白尼（波兰天文学家）观点：日心说第谷（丹麦天文学家）贡献：测量天体的运动威廉?赫歇耳（英国天文学家）贡献：用望远镜发现了太阳系的第七颗行星——天王星汤苞（美国天文学家）贡献：用“计算、预测、观察和照相”的方法发现了太阳系第九颗行星——冥王星泰勒斯（古希腊）贡献：发现毛皮摩擦过的琥珀能吸引羽毛、头发等轻小物体★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——测定元电荷昂纳斯（荷兰物理学家）发现超导欧姆：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）法拉第发现了磁生电的方法和规律（对）★安培（法国物理学家）①磁场对电流可以产生作用力（安培力）,并且总结出了这一作用力遵循的规律②安培分子电流假说经典题目安培最早发现了磁场能对电流产生作用（对）安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式（错）狄拉克（英国物理学家）贡献：预言磁单极必定存在（至今都没有发现）★洛伦兹（荷兰物理学家）贡献：1895年发表了磁场对运动电荷的作用力公式（洛伦兹力）阿斯顿贡献：①发现了质谱仪②发现非放射性元素的同位素劳伦斯（美国）发现了回旋加速器★楞次发现了楞次定律（判断感应电流的方向）★汤姆生（英国物理学家）贡献：①发现了电子（揭示了原子具有复杂的结构）②建立了原子的模型——枣糕模型经典题目汤姆生通过对阴极射线的研究发现了电子（对）★卢瑟福（英国物理学家）指导助手进行了α粒子散射实验（记住实验现象）提出了原子的核式结构（记住内容）发现了质子经典题目汤姆生提出原子的核式结构学说,后来卢瑟福用粒子散射实验给予了验证（错）卢瑟福的原子核式结构学说成功地解释了氢原子的发光现象（错）卢瑟福的a粒子散射实验可以估算原子核的大小（对）卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究,揭示了原子核的组成（对）★波尔（丹麦物理学家）贡献：波尔原子模型（很好的解释了氢原子光谱）经典题目玻尔把普朗克的量子理论运用于原子系统上,成功解释了氢原子光谱规律（对）玻尔理论是依据a粒子散射实验分析得出的（错）玻尔氢原子能级理论的局限性是保留了过多的经典物理理论（对）★贝克勒尔（法国物理学家）发现天然放射现象（揭示了原子核具有复杂结构）经典题目天然放射性是贝克勒尔最先发现的（对）贝克勒尔通过对天然放射现象的研究发现了原子的核式结构（错）★伦琴贡献：发现了伦琴射线（X射线）★查德威克贡献：发现了中子★约里奥?居里和伊丽芙?居里夫妇①发现了放射性同位素②发现了正电子经典题目居里夫妇用α粒子轰击铝箔时发现电子（错）约里奥?居里夫妇用α粒子轰击铝箔时发现正电子（对）★普朗克贡献：量子论★爱因斯坦贡献：①用光子说解释了光电效应②相对论经典题目爱因斯坦提出了量子理论,普朗克提出了光子说（错）爱因斯坦用光子说很好地解释了光电效应（对）是爱因斯坦发现了光电效应现象,普朗克为了解释光电效应的规律,提出了光子说（错）爱因斯坦创立了举世瞩目的相对论,为人类利用核能奠定了理论基础；普朗克提出了光子说,深刻地揭示了微观世界的不连续现象（错）★麦克斯韦贡献：①建立了完整的电磁理论②预言了电磁波的存在,并且认为光是一种电磁波（赫兹通过实验证实电磁波的存在）经典题目普朗克在前人研究电磁感应的基础上建立了完整的电磁理论（对）麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在,赫兹用实验方法给予了证实（对）麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在（错）。

近代物理知识点总结盘州市第七中学王富瑾一、原子结构汤姆孙：1、研究阴极射线管发现了电子（十九世纪三大发现之一），并测定其比荷，但没有测出电子的电荷量（电荷量由密立根通过油滴实验测出），说明原子可分，有复杂内部结构。

2、提出葡萄干——面包模型。

卢瑟福：1、进行了α粒子散射实验。

实验现象：绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但少数α粒子发生了大角度偏转，极少数α粒子的偏转超过了90°，极个别原路返回。

2、提出原子核式结构模型。

在原子中心有一个很小的核（10-15m左右）,原子全部的正电荷和几乎全部质量都集中在核里,带负电的的电子在核外空间绕核做高速旋转。

波尔：提出了原子结构假说，成功地解释和预言了氢原子的光谱（仅能解释氢原子光谱）。

波尔原子结构假说：1、轨道：电子绕核运行的可能轨道是不连续的。

2、定态：原子只能处于一系列不连续的、稳定的能量状态(定态)，在这些能量状态中原子是稳定的,电子虽然绕核运动,但并不向外辐射能量。

3、跃迁：原子从一种定态跃迁到另一种定态时,它辐射或吸收一定频率的光子,光子的能量由这两个定态的能量差决定,即hν=E2-E1。

(h是普朗克常量,h=6.63×10-34 J·s)。

4、能级图：原子在各个定态时的能量值称为原子的能级．它对应电子在各条可能轨道上运动时的能量E n(包括动能和势能)．5、光谱:用光栅或棱镜可以把光按波长展开,获得光的波长(频率)和强度分布的记录。

高频考点：1、物理学史的识记。

2、卢瑟福α粒子散射实验的实验现象和结论。

3、跃迁发生的条件：（1）光子的能量恰等于两能级之差，hν=E2-E1（2）光子能量高于基态能量，则电子逸出，多余能量转化为电子的动能。

（3）若吸收的是电子能量，则电子能量大于两能级只差也可发生跃迁。

4、高能级向低能级跃迁时可能放出的光子种类：（1）一群原子核放出光的种类为：。

（2）一个原子核最多放出的光种类：n-1种。

第二章原子结构一、电子的发现教学目标1、了解人类认识物质组成的一个重要历史过程——电子的发现2、知道如何确定阴极射线粒子流的电荷的性质，知道如何确定电子的电荷量和质量，知道电子质量和电荷量的大小重点难点重点：阴极射线的研究、电子发现过程蕴含的科学方法难点：汤姆孙发现电子的理论推导设计思想本节由阴极射线和电子的发现两部分内容。

重点是电子的发现过程蕴含的科学方法。

首先通过实验说明阴极射线的存在，然后介绍英国物理学家J.J汤姆孙的两个实验来确定射线的带电性质，最后通过比荷的测定确认电子是原子的组成部分，原子并不是组成物质的最小微粒。

设计时注重物理史实的介绍和研究，突出前人研究的思路和方法。

但由于条件的限制，几乎不可能在课堂上还原相关的实验。

但教师应当通过适当的方式帮助学生理解实验的原理和方法，训练学生科学的思维品质。

教学资源多媒体课件教学设计【课堂引入】很早以来，人们一直认为构成物质的最小粒子是原子，原子是一种不可再分割的粒子。

这种认识一直统治了人类思想近两千年。

直到19世纪末，科学家对实验中的阴极射线深入研究时，发现了电子，使人类对微观世界有了新的认识。

电子的发现是19世纪末、20世纪初物理学三大发现之一。

【课堂学习】学习活动一：阴极射线的研究问题一：射线从何而来的？气体分子在高压电场下可以发生电离，使本来不带电的空气分子变成具有等量正、负电荷的带电粒子，使不导电的空气变成导体。

史料：1858年德国物理学家普吕克尔较早发现了气体导电时的辉光放电现象。

德国物理学家戈德斯坦研究辉光放电现象时认为这是从阴极发出的某种射线引起的。

所以他把这种未知射线称之为阴极射线。

问题二：射线是粒子还是电磁波？带电吗？对于阴极射线的本质，有大量的科学家作出大量的科学研究，主要形成了两种观点。

（1）电磁波说：代表人物，赫兹。

认为这种射线的本质是一种电磁波的传播过程。

（2）粒子说：代表人物，汤姆孙。

认为这种射线的本质是一种高速粒子流。

高中物理 3-5 知识点汇编第一章动量1．冲量物体所受外力和外力作用时间的乘积；矢量；过程量；I=Ft ；单位是N· s。

2．动量物体的质量与速度的乘积；矢量；状态量； p=mv；单位是 kg ·m/s；1kg ·m/s=1 N ·s。

3．动量守恒定律一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。

（内力：系统内物体之间的相互作用；外力：系统外物体对系统内物体的作用力）4．动量守恒定律成立的条件①系统不受外力或者所受外力的矢量和为零；②内力远大于外力；③如果在某一方向上合外力为零，那么在该方向上系统的动量守恒。

5．动量定理物体所受合外力的冲量等于动量的变化；I=mv 末－mv 初。

6．反冲：在系统内力作用下，系统内一部分物体向某方向发生动量变化时，系统内其余部分物体向相反的方向发生动量变化；系统动量守恒。

7．碰撞物体间相互作用持续时间很短，而物体间相互作用力很大；系统动量守恒。

8．弹性碰撞如果碰撞过程中系统的动能损失很小，可以略去不计，这种碰撞叫做弹性碰撞。

物体 m1以速度 v0与静止的物体m2发生弹性碰撞，碰撞后两物体的速度分别为v1m1m2v0v22m1v0m1m2m1 m29．非弹性碰撞碰撞过程中需要计算损失的动能的碰撞；如果两物体碰撞后黏合在一起，这种碰撞损失的动能最多，叫做完全非弹性碰撞。

第二章波粒二象性1．热辐射一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度有关，所以叫做热辐射。

2．黑体如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物质就是绝对黑体，简称黑体。

3．黑体辐射黑体辐射的电磁波的强度按波长分布，只与黑体的温度有关。

4．黑体辐射规律一方面随着温度升高各种波长的辐射强度都有增加，另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。

5．能量子普朗克认为振动着的带电粒子的能量只能是某一最小能量的整数倍，这个不可再分的最小能量值叫做能量子；并且=h，是电磁波的频率，h为普朗克常量，h=6.63 10 34 J· s；光子的能量为h。

高中物理选修3-5知识点梳理（仅整理课本基础内容，注意课外练习收集积累）三、普朗克量子假说1.创立标志：1900年普朗克在德国的《物理年刊》上发表《论正常光谱能量分布定律》的论文，标志着量子论的诞生。

2.量子论的主要内容：①普朗克认为物质的辐射能量并不是无限可分的，其最小的、不可分的能量单元即“能量子”或称“量子”，也就是说组成能量的单元是量子。

②物质的辐射能量不是连续的，而是以量子的整数倍跳跃式变化的。

3.量子论的发展①1905年，爱因斯坦奖量子概念推广到光的传播中，提出了光量子论。

②1913年，英国物理学家玻尔把量子概念推广到原子内部的能量状态，提出了一种量子化的原子结构模型，丰富了量子论。

③到1925年左右，量子力学最终建立。

四、黑体和黑体辐射1．热辐射现象任何物体在任何温度下都要发射各种波长的电磁波，并且其辐射能量的大小及辐射能量按波长的分布都与温度有关。

这种由于物质中的分子、原子受到热激发而发射电磁波的现象称为热辐射。

①.物体在任何温度下都会辐射能量。

②.物体既会辐射能量，也会吸收能量。

物体在某个频率范围内发射电磁波能力越大，则它吸收该频率范围内电磁波能力也越大。

辐射和吸收的能量恰相等时称为热平衡。

此时温度恒定不变。

实验表明：物体辐射能多少决定于物体的温度（T）、辐射的波长、时间的长短和发射的面积。

2.黑体物体具有向四周辐射能量的本领，又有吸收外界辐射来的能量的本领。

绝对黑体是指在任何温度下，全部吸收任何波长的辐射而不发生反射的物体。

3．实验规律：1）随着温度的升高，黑体的辐射强度都有增加；2）随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短方向移动。

五、光电效应1、光电效应⑴光电效应在光（包括不可见光）的照射下，从物体发射出电子的现象称为光电效应。

⑵光电效应的实验规律：装置：如右图。

①任何一种金属都有一个极限频率（截止频率），入射光的频率必须大于这个极限频率才能发生光电效应，低于极限频率的光不能发生光电效应。

新课程高考高中物理学史一、力学1、伽利略探究物体下落规律的过程用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论2、伽利略认为自由落体运动是速度随时间均匀变化的运动3、伽利略通过理想斜面实验,提出了”力不是维持物体运动状态的原因”4、开普勒揭示了行星的运动规律，提出开普勒三大定律，为牛顿发现万有引力定律奠定了基础5、牛顿于1687年正式发表万有引力定律，他在寻找万有引力的过程中，利用了牛顿第二、第三定律和开普勒三大定律6、卡文迪许在实验室通过扭秤实验装置比较准确的测出了万有引力常量7、牛顿第一定律不是实验定律，因此是不可以通过实验来验证的二、热学1、英国物理学家焦耳在热学、电磁学等方面做出了杰出贡献，成功地发现了焦耳定律三、电磁学1、奥斯特发现了电流的磁效应；法拉第发现了电磁感应现象，提出场的概念；安培发现了磁场对运动电流的作用规律；洛仑兹发现了磁场对电荷的作用规律2、库仑通过研究带电体间的相互作用,建立了库仑定律3、1932年，美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子。

（最大动能仅取决于磁场和D形盒直径，带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同）4、1911年，荷兰科学家昂纳斯发现大多数金属在温度降到某一值时，都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象。

5、1826年德国物理学家欧姆（1787-1854）通过实验得出欧姆定律。

四、选修3-41、麦克斯韦提出了电磁场理论并预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在2、1895年，德国物理学家伦琴发现X射线（伦琴射线），并为他夫人的手拍下世界上第一张X射线的人体照片。

3、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。

4、奥地利物理学家多普勒（1803-1853）首先发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应。

选修 3-5 物理学史汇总一、波粒二象性1.1900年，普朗克．．．提出能量子．．．假说 νεh = 假说内容：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍带电微粒辐射或吸收能量时，也是以最小能量值为单位一份一份地辐射或吸收的。

【书本28页】2.在研究了光电效应后，1905年，爱因斯坦．．．．表示普朗克提出的能量子观点还不够彻底，爱因斯坦认为光本身就是由一个个不可分割的能量子组成，该能量子后来称为光子．．。

νεh = （爱因斯坦获得1921年诺贝尔物理学奖） 【书本32页】3.1907年起，美国物理学家密立根．．．开始以精湛的技术测量光电效应中的几个重要的物理量，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性。

方法：测量遏止电压c U 与入射光频率ν，由此计算出普朗克常量h ，并与普朗克根据黑体辐射得出的h 相比较。

【书本33页】4.1918-1922年，康普顿．．．在研究石墨对X 射线的散射时，发现在散射的X 射线中，还有波长比入射波长大的成分，这个现象称为康普顿效应．．．．．。

中国留学生吴有训通过实验证实了康普顿效应。

（康普顿获得1927年诺贝尔物理学奖） 【书本35页】5.光电效应现象揭示光子具有能量．．νεh = 康普顿效应 揭示光子具有动量．． λhp = 【书本35页】两者充分说明了光的粒子性。

6.1924年，德布罗意．．．．考虑到波动性的光具有粒子性，大胆地提出假设：实物粒子也具有波动性。

内容：每个运动的粒子都与一个对应的波相联系，遵从以下规律：h εν= ph =λ。

（德布罗意获得1927年诺贝尔物理学奖） 【书本37页】7. 1927年，戴维孙．．．和G .P.．．．．汤姆孙．．．利用晶体做了电子束衍射的实验，从而证实了电子的波动性．．．．．．。

后来人们还陆续证实了质子、中子等等的波动性，从而证实了德布罗意的猜想。

（戴维孙和G.P.汤姆孙获得1937年诺贝尔物理学奖） 【书本38页】二、原子结构1.1897年，J.J.．．．．汤姆孙．．．研究了阴极射线，发现了电子，并测出了比荷。

时间人物事件相关专有名词17世纪中叶法国科学家笛卡尔提出动量概念动量（momentum）1668 荷兰物理学家惠更斯明确指出了动量的方向性和守恒性动量（momentum）1687 英国科学家牛顿修改笛卡尔对动量的定义，明确地用质量与速度的乘积定义动量动量（momentum）、速度（velocity）1743 法国科学家达兰贝尔指出动量和动能两种量度的同样有效性动量（momentum）、动能（kinetic energy）1920 英籍物理学家卢瑟福猜测原子中可能还有一种电中性的粒子原子（atom）1932 英国物理学家查德威克发现了卢瑟福所预言的粒子——中子中子（neutron）1896 德国物理学家维恩提出了辐射强度按波长分布的理论公式维恩公式辐射（radiation）、波长（wavelength）1900 英国物理学家瑞利提出了辐射强度按波长分布的理论公式瑞利公式辐射（radiation）、波长（wavelength）1900 德国物理学家普朗克提出能量子假说，正确地破除了“能量连续变化”的传统观念并得出了黑体辐射的度按波长分布的公式黑体（lbackbody）、黑体辐射（blackbody radiation）、能量子（energy quantum）、普朗克常数（Planckconsant）19世纪初英国物理学家托马斯·杨观察到了光的干涉现象干涉（interference）19世纪初法国物理学家菲涅耳观察到了光的衍射现象衍射（diffraction）19世纪初法国物理学家马吕斯观察到了光的偏振现象偏振（polarization）19世纪60年代英国物理学家麦克斯韦从理论上确认了光的电磁波本质电磁波（electromagneticwave）1887 德国物理学家赫兹发现了光电现象光电现象（photoelectriceffect）1905 犹太裔物理学家爱因斯坦提出爱因斯坦光电效应方程爱因斯坦光电效应方程（Einsteinphotoelectricequation）、光子（photon）1907 美国物理学家密立根测量光电效应中几个重要的物理量，检验了爱因斯坦光电效应方程的正确性爱因斯坦光电效应方程（Einsteinphotoelectric equation）、光电效应（photoelectriceffect）1923 美国物理学家康普顿发现康普顿效应康普顿效应（Compton effect）1924 法国物理学德布罗意提出假设：实物粒子也具有波动性德布罗意波（de Broglie wave）、物质波（matter wave）1912 德国物理学家劳厄证实伦琴射线就是电磁波伦琴射线（X-ray）、电磁波（electromagneticwave）1927 美国物理学戴维孙和英国物理学家G·P·汤姆孙证实了电子的波动性电子（electron）、波动性（volatility）1926 德国物理学家玻恩指出光波是一种概念波光波（visible light）、概念波（probabilitywave）1925 德国物理学家海森伯发展了矩阵力学矩阵力学（matrixmechanics）1926 奥地利物理学家薛定谔建立了波动力学波动力学（wavemechanics）1876 德国物理学家戈德斯坦发现阴极射线阴极射线（cathoderay）1890 舒斯特测出了阴极射线微粒的比荷阴极射线（cathoderay）1897 考夫曼测出了阴极射线微粒的比荷阴极射线（cathoderay）1897 英国物理学家J·J·汤姆孙证实阴极射线的本质是带负电的粒子流并求出这种粒子的比荷，发现了电子阴极射线（cathoderay）、电子（electron）1909-1913 美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定电子电荷电子（electron）1903 德国物理学家勒纳德发现原子不是实心球体原子（atom）1911 英籍物理学家卢瑟福提出了核式结构的原子结构模型核式结构模型（nuclear structuremodel）1814 德国物理学家夫琅和费通过光谱分析发现了钠的谱线光谱（spectrum）、谱线（line）1859 德国物理学家基尔霍夫解释了太阳光谱中暗线的含义太阳光谱（the solar spectrum）1913 丹麦物理学家玻尔提出了玻尔原子理论电子轨道（electronicorbit）、能级（energylevel）、定态（stablestate）、基态（groundstate）、激发态（excited state）、跃迁（transition）、电子云（electron cloud）1914 美国物理学家弗兰克和德国物理学家赫兹通过弗兰克-赫兹实验证明原子能量的量子化现象量子化（quantization）1896 法国物理学家贝可勒尔发现铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以穿透黑纸使照相底板感光铀（Uranium）、射线（ray）、放射性（radioactivity）、天然放射现象（naturalradioactivity）1898 波兰裔科学家玛丽·居里和法国物理学家皮埃尔·居里发现新元素钋和镭钋（Polonuim）、镭（Radium）、1919 英籍物理学家卢瑟福发现了质子质子（proton）1928 德国物理学家盖革和米勒研制成盖革—米勒计数器盖革—米勒计数器（Geiger-müllercounter）1967 美国物理学家温伯格、英国物理学家萨拉姆和美国物理学家格拉肖在格拉肖电弱统一模型的基础上提出了电弱统一的完善理论格拉肖电弱统一模型（unifiedelectro-weak theory）1938 德国物理学家哈恩和他的助手特拉斯曼在用中子轰击铀核的实验中发现生成物中有元素钡中子（neutron）、铀（Uranium）、钡（Barium）奥地利物理学家迈特纳和弗里施定义了核裂变核裂变（nuclearfission）1942 美国物理学家费米主持建立了世界上第一个称为“核反应堆”的装置核反应堆（nuclearreactor）1929-1930 华人科学家赵忠尧发现硬γ射线在重元素中的反常吸收重元素（heavy element）1942 华人科学家王淦昌提出证实中微子存在的一种实验方案中微子（neutrino）1956 华人科学家杨振宁和李振道提出在弱相互作用过程中宇称不守恒，并提出了实验验证的建议弱相互作用（weakinteraction）、宇称不守恒（paritynon-conversation）1957 华人科学家吴健雄在的β衰变中证实了宇称不守恒的论断宇称不守恒（parity non-conversation）、β衰变（β-decay）1974 华人科学家丁肇中发现了一种新粒子，证实了人们对存在第四夸克的预测夸克（quark）。

高中物理物理学史3 5物理学史是世界上最古老的学科之一，其起源可以追溯到公元前5世纪的古希腊。

在古代，人们对物理学的研究主要集中在对自然现象的观察和解释上。

而在中世纪，由于宗教对科学的压制，物理学的发展进程受到了一定的阻碍。

直到文艺复兴时期，随着人类思想的解放和科学实验方法的应用，物理学得以重新焕发活力，并逐渐走向独立成为一门独立的学科。

在接下来的几个世纪里，众多物理学家通过不懈地努力，开创了一系列伟大的理论和发现，推动了物理学的发展进程。

在这篇文章中，我们将重点介绍高中物理物理学史的第3至第5阶段的发展历程，带您走进物理学的奇妙世界。

在第三阶段的物理学史上，人们开始意识到自然界中存在普遍的物理规律，并试图通过数学和理论推导来揭示这些规律。

其中最值得一提的就是开普勒的三大行星定律。

开普勒通过对天体运动的精密观测和理论推导，提出了行星运动的三大定律，即“椭圆轨道定律”、“面积速度定律”和“周期—轨道半长轴之间的关系”，为后来牛顿的引力理论的建立奠定了基础。

另外，伽利略在这一时期也做出了许多重要贡献，他首次运用望远镜观测天体，揭示了月球表面的山脉和环形山，证明了地球围绕太阳公转的说法。

这些开创性的发现和理论极大地推动了物理学在这一阶段的发展。

接着进入第四阶段的物理学史上，伽利略和开普勒的研究成果为牛顿的引力理论的建立提供了坚实的基础。

牛顿通过整合伽利略和开普勒的成果，提出了普遍的引力定律和运动定律，揭示了物质之间相互吸引的原理。

这一理论不仅将地面上物体和行星运动的规律统一起来，还从根本上解释了宇宙万物之间的运动规律。

牛顿力学的建立标志着物理学迈入了一个新的阶段，同时也为后来的相对论和量子力学的发展奠定了基础。

此外，这一时期的物理学家们还在热力学、光学等领域做出了许多重要的发现和理论，丰富了物理学的知识体系。

最后进入第五阶段的物理学史上，相对论和量子力学成为了物理学的两大支柱理论。

爱因斯坦通过对时间、空间和质能等基本概念的重新定义，提出了相对论的理论框架，解释了物质在不同参考系下的运动规律，颠覆了牛顿力学的经典观念。

高中物理人教版选修 3-5- 知识点总结选修 3-5 知识梳理一．量子论的建立黑体和黑体辐射Ⅰ（一）量子论1.创立标志： 1900年普朗克在德国的《物理年刊》上发表《论正常光谱能量分布定律》的论文，标志着量子论的诞生。

2.量子论的主要内容：①普朗克认为物质的辐射能量并不是无限可分的，其最小的、不可分的能量单元即“能量子”或称“量子”，也就是说组成能量的单元是量子。

②物质的辐射能量不是连续的，而是以量子的整数倍跳跃式变化的。

3.量子论的发展①1905年，爱因斯坦奖量子概念推广到光的传播中，提出了光量子论。

②1913年，英国物理学家玻尔把量子概念推广到原子内部的能量状态，提出了一种量子化的原子结构模型，丰富了量子论。

③到 1925年左右，量子力学最终建立。

4.量子论的意义①与量子论等一起，引起物理学的一场重大革命，并促进了现代科学技术的突破性发展。

②量子论的革命性观念揭开了微观世界的奥秘，深刻改变了人们对整个物质世界的认识。

③量子论成功的揭示了诸多物质现象，如光量子论揭示了光电效应④量子概念是一个重要基石，现代物理学中的许多领域都是从量子概念基础上衍生出来的。

量子论的形成标志着人类对客观规律的认识，开始从宏观世界深入到微观世界；同时，在量子论的基础上发展起来的量子论学，极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展。

（二）黑体和黑体辐射1．热辐射现象任何物体在任何温度下都要发射各种波长的电磁波，并且其辐射能量的大小及辐射能量按波长的分布都与温度有关。

这种由于物质中的分子、原子受到热激发而发射电磁波的现象称为热辐射。

①.物体在任何温度下都会辐射能量。

②.物体既会辐射能量，也会吸收能量。

物体在某个频率范围内发射电磁波能力越大，则它吸收该频率范围内电磁波能力也越大。

辐射和吸收的能量恰相等时称为热平衡。

此时温度恒定不变。

实验表明：物体辐射能多少决定于物体的温度（T）、辐射的波长、时间的长短和发射的面积。

2007年广东高考第15题
电子嘚发现
19世纪是电磁学大发展嘚时期, 到七、八十年代电气工业开始有了发展, 发电机、变压器和高压输电线路逐 步在生产中得到应用，然而，漏电和放电损耗非常严重，成了亟待解决嘚问题。同时，电气照明也吸引了 许多科学家嘚注意。这些问题都涉及低压气体放电现象，于是，人们竞相研究与低压气体发电现象有关嘚 问题。阴极射线是低压气体放电过程中出现嘚一种奇特现象，对其本性嘚研究导致了英国学派嘚微粒说和 德国学派嘚以太论。
阴极射线应用
电子示波器中嘚示波管、电视嘚显像管、电子显微镜等都是利用阴极射线在电磁场作用下偏转、聚焦 以及能使被照射嘚某些物质,如硫化锌发荧光嘚性质工作嘚.高速嘚阴极射线打在某些金属靶极上能产 生X射线，可用于研究物质嘚晶体结构。阴极射线还可直接用于切割、熔化、焊接等。
在19世纪末年，物理学有三项重大嘚实验发现，这就是X射线、放射性和电子。电子嘚发现具有更伟大嘚意 义，因为这一事件使人们认识到自然界还有比原子更小嘚实物。电子嘚发现打开了通向原子物理学嘚大门 , 人们开始研究原子嘚结构 .
1856-1940英国剑桥大学实验物理 学家
电子嘚发现~~汤姆孙
1. 测阴极射线嘚电荷
2. 使阴极射线在静电场中偏转。
3. 测阴极射线的荷质比。从以上两实验, 汤姆生 已可明确无误地证明阴极射线是由某种带负电的微 粒组成。这种微粒是什么，汤姆生进一步对阴极射 线的荷质比进克／库仑, 比氢离子的质荷 比10-8千克／库仑小千倍。
阴极射线
阴极射线是德国物理学家J.普吕克尔在1858年利用低压气体放电管研究气体放电时发现嘚 .从低压气 体放电管阴极发出嘚电子在电场加速下形成嘚电子流。阴极可以是冷嘚也可以是热嘚，电子通过外加 电场嘚场致发射、残存气体中正离子嘚轰击或热电子发射过程从阴极射出。

动量17世纪中叶法国科学家笛卡尔提出动量概念牛顿1687修改笛卡尔对动量的定义，明确地用质量与速度的乘积定义动量在发现电子和质子后，卢瑟福就猜测原子中还可能有一种电中性的粒子。

1932年查德威克寻找到卢瑟福所预言的中子波粒二象性如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体就是绝对黑体，简称黑体。

1900年，普朗克提出能量子假说，正确地破除了“能量连续变化”的传统观念并得出了黑体辐射的度按波长分布的公式。

英国物理学家托马斯·杨观察到了光的干涉现象。

法国物理学家菲涅耳观察到了光的衍射现象。

法国物理学家马吕斯观察到了光的偏振现象1887赫兹发现了光电现象1905年爱因斯坦提出了爱因斯坦光电效应方程，表明光子具有能量密立根测量光电效应的几个重要的物理量，通过测量金属的遏止电压Uc与入射光的频率μ，算出普朗克常量h，并与普朗克通过黑体辐射测得的h比较，以验证爱因斯坦光电效应方程的正确性。

康普顿发现了康普顿效应（粒子的散射实验，发现散射的X射线中有波长大于入射波长的成分），以此表明光子具有动量1924，德布罗意提出假设：实物粒子也具有波动性。

劳伦证实伦琴射线就是电磁波，汤姆孙和戴维孙证明电子有波动性。

电子显微镜通过把电子加速，使之德布罗意波长变短，以减少衍射现象，提高显微镜的分辨能力。

玻恩提出光波是一种概率波。

原子结构戈德斯坦发现了阴极射线，汤姆孙证实了阴极射线本质是带负电的粒子流，并求出其比荷，称之为电子。

密立根则是测量了电子的电荷。

1911年卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子的核式结构。

1913年玻尔提出了玻尔原子理论，引入量子化观点。

（只能对简单的氢原子进行分析，对于复杂的氦原子，则无法解释）原子核居里夫妇发现钚和镭1919卢瑟福发现质子α，β，γ三种射线中α射线穿透能力最弱，电离能力最强；γ射线穿透能力最强，电离能力最弱。

比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。

时间人物事件17 世纪中叶法国科学家笛卡尔提出动量看法1668荷兰物理学家惠更斯明确指出了动量的方向性和守恒性1687英国科学家牛顿更正笛卡尔对动量的定义，明确地用质量与速度的乘积定义动量1743法国科学家达兰贝尔指出动量和动能两种量度的同样有效性1920英籍物理学家卢瑟福猜想原子中可能还有一种电中性的粒子1932英国物理学家查德威克发现了卢瑟福所预知的粒子——中子1896德国物理学家维恩提出了辐射强度按波长分布的理论公式维恩公式1900英国物理学家瑞利提出了辐射强度按波长分布的理论公式瑞利公式1900德国物理学家普朗克提出能量子假说，正确地破除了“能量连续变化”的传统看法并得出了黑体辐射的度按波长分布的公式19 世纪初英国物理学家托马观察到了光的干涉现斯·杨象19 世纪初法国物理学家菲涅耳观察到了光的衍射现象19 世纪初法国物理学家马吕斯观察到了光的偏振现象19 世纪 60 年代英国物理学家麦克斯韦从理论上确认了光的电磁波本质1887德国物理学家赫兹发现了光电现象1905犹太裔物理学家爱因斯提出爱因斯坦光电效坦应方程1907 美国物理学家密立根测量光电效应中几个重要的物理量，检验了爱因斯坦光电效应方程的正确性相关专有名词动量（ momentum ）动量（ momentum ）动量（ momentum）、速度（ velocity ）动量（ momentum）、动能（kinetic energy ）原子（ atom）中子（ neutron ）辐射（ radiation ）、波长（ wavelength ）辐射（ radiation ）、波长（ wavelength ）黑体（ lbackbody ）、黑体辐射（ blackbody radiation ）、能量子（energy quantum）、普朗克常数（ Planckconsant）干涉（ interference ）衍射（ diffraction ）偏振（ polarization ）电磁波（e lectromagneticwave）光电现象（p hotoelectriceffect）爱因斯坦光电效应方程（ Einsteinphotoelectricequation）、光子（photon）爱因斯坦光电效应方程（ Einsteinphotoelectric equation）、光电效应1923美国物理学家康普顿发现康普顿效应1924法国物理学德布罗意提出假设：实物粒子也拥有颠簸性1912德国物理学家劳厄证明伦琴射线就是电磁波1927美国物理学戴维孙和英证了然电子的颠簸性国物理学家 G·P·汤姆孙1926德国物理学家玻恩指出光波是一种看法波1925德国物理学家海森伯发展了矩阵力学1926奥地利物理学家薛定谔建立了颠簸力学1876德国物理学家戈德斯坦发现阴极射线1890舒斯特测出了阴极射线微粒的比荷1897考夫曼测出了阴极射线微粒的比荷1897英国物理学家 J· J·汤证明阴极射线的本质姆孙是带负电的粒子流并求出这种粒子的比荷，发现了电子1909-1913美国物理学家密立根经过油滴实验精确测定电子电荷1903德国物理学家勒纳德发现原子不是实心球体1911英籍物理学家卢瑟福提出了核式结构的原子结构模型1814德国物理学家夫琅和费经过光谱解析发现了钠的谱线1859德国物理学家基尔霍夫讲解了太阳光谱中暗线的含义1913丹麦物理学家玻尔提出了玻尔原子理论（p hotoelectriceffect）康普顿效应（Compton effect ）德布罗意波（ de Broglie wave ）、物质波（ matter wave）伦琴射线（ X-ray ）、电磁波（e lectromagneticwave）电子（ electron ）、波动性（ volatility ）光波（ visible light ）、看法波（ probabilitywave）矩阵力学（ matrixmechanics）颠簸力学（ wavemechanics）阴极射线（ cathoderay）阴极射线（ cathoderay）阴极射线（ cathoderay）阴极射线（ cathode ray）、电子（ electron）电子（ electron ）原子（ atom）核式结构模型（nuclear structuremodel）光谱（ spectrum）、谱线（ line ）太阳光谱（ the solarspectrum）电子轨道（ electronic orbit ）、能级（ energy level ）、定态（ stable1914美国物理学家弗兰克和德国物理学家赫兹1896法国物理学家贝可勒尔1898波兰裔科学家玛丽·居里和法国物理学家皮埃尔·居里1919英籍物理学家卢瑟福1928德国物理学家盖革和米勒1967美国物理学家温伯格、英国物理学家萨拉姆和美国物理学家格拉肖1938德国物理学家哈恩和他的助手特拉斯曼奥地利物理学家迈特纳和弗里施1942美国物理学家费米1929-1930华人科学家赵忠尧1942华人科学家王淦昌1956华人科学家杨振宁和李振道1957华人科学家吴健雄1974华人科学家丁肇中state）、基态（ groundstate）、激发态（ excited state）、跃迁（ transition ）、电子云（ electron cloud ）经过弗兰克 -赫兹实验量子化（ quantization ）证明原子能量的量子化现象发现铀和含铀的矿物铀（ Uranium ）、射线可以发出看不见的射（ ray）、放射性线，这种射线可以穿透（ radioactivity ）、天然黑纸使照相底板感光放射现象（ naturalradioactivity ）发现新元素钋和镭钋（ Polonuim ）、镭（ Radium）、发现了质子质子（ proton）研制成盖革—米勒计盖革—米勒计数器数器（Geiger-müllercounter ）在格拉肖电弱一致模格拉肖电弱一致模型型的基础上提出了电（ unified弱一致的完满理论electro-weak theory ）在用中子轰击铀核的中子（ neutron）、铀实验中发现生成物中（ Uranium ）、钡有元素钡（ Barium ）定义了核裂变核裂变（ nuclearfission ）主持建立了世界上第核反应堆（ nuclear一个称为“核反应堆”reactor）的装置发现硬γ 射线在重元重元素（ heavy 素中的失态吸取element）提出证明中微子存在中微子（ neutrino ）的一种实验方案提出在弱相互作用过弱相互作用（ weak程中宇称不守恒，并提interaction ）、宇称不出了实验考据的建议守恒（ paritynon-conversation ）在的β 衰变中证了然宇称不守恒（ parity宇称不守恒的论断non-conversation）、β衰变（β-decay）发现了一种新粒子，证夸克（ quark）实了人们对存在第四夸克的展望。

物理学史资料16.图为研究光电效应实验电路图。

①图中加的正向电压，K 为阴极，发生光电效应时，逸出光电子在KA 之间做加速运动，电流计有读数，为光电流，增大U ，电流计读数增大，最后达到一个饱和最大值，叫饱和光电流。

②如果把图中电源正负极反接，则加的反向电压，发生光电效应时，逸出光电子在KA 之间做减速运动，只能要到A ，电流计就有读数，如果增大反向电压，电流计读数会减小，当电流计读数为0时，反向电压叫做遏止电压，一般用c U 表示。

③对应方程：20012c eU mv hv w ==-， 可知：遏止电压c U 与照射光频率成正相关。

④相关三个重要图像17.波尔氢原子跃迁能级图①基态能级值：1E =-13.6V e ②激发态能级值：1n 2=E E n③跃迁规律：,()m n hv E E m n =->低能级→高能级：吸收光子，电子动能减小，势能增加，原子总能量增加 高能级→低能级：辐射光子，电子动能增加，势能减小，原子总能量减小 ④电离公式：=-n n hv E E E ∞≥-⑤一群氢原子处于第n 激发态，则向基态跃迁，最大能辐射出几种频率光：2(1)N=2n n n C -=18.比结合能越大，原子核越稳定。

轻核聚变、重核裂变都属于比结合能小向比结合能大转变，反应过程有质量亏损，需要向外释放核能。

且反应后生成物原子核的平均核子质量减小。

19.固体、液体分子看作球体，气体分子看作立方体 20.基本公式①分子直径的估算用单分子油膜法:分子直径数量级：1010m -即V d S=。

（其中V 是一滴纯油酸的体积，S 是水面上形成的单分子油膜的面积. ②密度molm M V V ρ== ③一个分子的质量：0AM m N =④一个分子所占的体积：0molAV V N =，在固体、液体中可近似为一个分子的体积，但是气体分子不能近似为一个分子体积，只表示一个气体分子所占立方体空间体积。

21.分子力与分子势能(1)r ＝r 0时，F 引＝F 斥，F ＝0；(2)当r <r 0时，F 引和F 斥都随距离的减小而增大，但F 引<F 斥，F 表现为斥力； (3)当r >r 0时，F 引和F 斥都随距离的增大而减小，但F 引>F 斥，F 表现为引力；(4)当r >10r 0(10－9 m)时，F 引和F 斥都已经十分微弱，可以认为分子间没有相互作用力(F ＝0)．22.分子势能分子势能是由分子间相对位置而决定的势能，它随着物体体积的变化而变化，与分子间距离的关系为：(1)当r >r 0时，分子力表现为引力，随着r 的增大，分子引力做负功，分子势能增大；(2)当r <r 0时，分子力表现为斥力，随着r 的减小，分子斥力做负功，分子势能增大；(3)当r ＝r 0时，分子势能最小，但不为零，为负值.23. 摄氏温标和热力学温标关系：T ＝t ＋273.15 K24.决定内能的因素(1)微观上：分子动能、分子势能、分子个数． (2)宏观上：温度、体积、物质的量(摩尔数)特别注意：理想气体忽略了分子势能，所以内能只由分子平均动能决定，即只由温度决定。