牛顿在天文学上最主要的贡献是什么
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1、试述哥白尼、开普勒、伽利略、牛顿的主要科学贡献。
哥白尼:哥白尼在他的不朽著作《天体运行论》中,系统阐述了日心说的内容,主要包括以下五个方面:第一,地球是在不断运动的。
第二,宇宙的中心不是地球而是太阳。
第三,确定了各个行星在太阳系中的排列次序。
第四。
关于地球和月亮的关系,他指明月亮是地球的卫星,不能把月球同地球分开。
第五.还解释了对地动说的种种疑问。
(比如火星、木星、土星所以发生“逆行”,是因为地球的运转速度比它们快,当地球和它们处在太阳同侧,并超过它们时,所以行星的逆行是相对运动的结果。
从地球上看,它们就好像在“逆行”,它们的“逆行”每年在一定时候都要发生一次。
)其中,他的日心说更详细的说明了几个问题:所有天球都围绕太阳旋转、地球绕它的轴自转、地球旋转的轨道是黄道/黄道带、地球与太阳的距离比地球与恒星的距离小得多、行星的逆行是相对运动的结果。
解决了行星逆行的原因;外行星本轮上的向径等问题。
根据哥白尼体系,宇宙不是以地球为中心的,地球和别的行星一样,围绕太阳而运行,唯有太阳才固定在体系的中心。
这一简单而基本的发现,使人们对宇宙的看法从神秘原始的见解进入到现代的思考,并引起了思想上的革命。
人们开始摆脱对权威的迷信,只有事实才是知识的泉源,实践才是检验真理的标准。
哥白尼原理的现代表述应当是:宇宙中任一局部观测者所处的位置都不会是特殊的。
也就是说,宇宙没有中心。
这一原理已为当前的宇宙观测所证实,在大尺度结构上宇宙是均匀的和各向同性的。
当前,暗物质和暗能量的发现,是哥白尼原理的另一种体现,宇宙不仅不以我们为中心,而且构成宇宙的物质的绝大多数也与构成我们自身的物质不同,这可算天体物理学中最令人向往的发现了。
哥白尼运用科学方法所得到的、具有革命内容的《天体运行论》向自然事物方面的教会权威给予了公开挑战。
从此,不仅铺平了通向近代天文学的道路。
整个自然科学也开始从神学中解放出来,借以宣布其独立,开辟了自然科学的新时代。
牛顿在科学史上的贡献及影响一、牛顿简介牛顿(1643年1月4日~1727年3月31日)爵士,英国皇家学会会员,是一位英国物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家和炼金术士。
他在1687年发表的论文《自然哲学的数学原理》里,对万有引力和三大运动定律进行了描述。
这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点,并成为了现代工程学的基础。
他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性,展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律;从而消除了对太阳中心说的最后一丝疑虑,并推动了科学革命。
在力学上,牛顿阐明了动量和角动量守恒之原理。
在光学上,他发明了反射式望远镜,并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察,发展出了颜色理论。
他还系统地表述了冷却定律,并研究了音速。
在数学上,牛顿与戈特弗里德·莱布尼茨分享了发展出微积分学的荣誉。
他也证明了广义二项式定理,提出了“牛顿法”以趋近函数的零点,并为幂级数的研究作出了贡献。
在2005年,英国皇家学会进行了一场“谁是科学史上最有影响力的人”的民意调查,牛顿被认为比阿尔伯特·爱因斯坦更具影响力。
二、牛顿在物理学及天文学上的贡献人们一提起牛顿首先就会想到他在物理学上的贡献。
这其中包括了力学、光学,热学等。
以及他在天文学上发现的万有引力定律。
牛顿精辟地阐述了着名的运动三定律。
定律一:每个物体继续保持其静止或沿一直线作等速运动的状态, 除非有力加于其上迫使它改变这种状态。
定律二:运动的改变和所加的动力成正比, 并且发生在所加的力的那个直线方向上。
定律三:每个作用总有一个相等的反作用和它相对抗, 或者说, 两物体彼此之间相互作用永远相等, 并且各指其对方。
牛顿三定律是在观察和实验的基础上发现的, 已被公认为宏观自然规律, 并成为数学演绎的基础。
第一定律是在伽利略、笛卡儿关于惯性定律的基础上建立起来的, 对当今的物理学家来说, 它几乎自然地成了力学的基础。
牛顿简介最负盛名的数学家、科学家和哲学家,同时是英国当时炼金术热衷者。
他在1687年7月5日发表的《自然哲学的数学原理》里提出的万有引力定律以及他的牛顿运动定律是经典力学的基石。
牛顿还和莱布尼茨各自独立地发明了微积分。
他总共留下了50多万字的炼金术手稿和100多万字的神学手稿。
【牛顿的成就】力学方面的贡献牛顿在伽利略等人工作的基础上进行深入研究,总结出了物体运动的三个基本定律(牛顿三定律):①任何物体在不受外力或所受外力的合力为零时,保持原有的运动状态不变,即原来静止的继续静止,原来运动的继续作匀速直线运动。
②任何物体在外力作用下,运动状态发生改变,其动量随时间的变化率与所受的合外力成正比。
通常可表述为:物体的加速度与所受的合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力的方向一致。
③当物体甲给物体乙一个作用力时,物体乙必然同时给物体甲一个反作用力,作用力和反作用力大小相等,方向相反,而且在同一直线上。
这三个非常简单的物体运动定律,为力学奠定了坚实的基础,并对其他学科的发展产生了巨大影响。
第一定律的内容伽利略曾提出过,后来R.笛卡儿作过形式上的改进,伽利略也曾非正式地提到第二定律的内容。
第三定律的内容则是牛顿在总结C·雷恩、J·沃利斯和C·惠更斯等人的结果之后得出的。
牛顿是万有引力定律的发现者。
他在1665~1666年开始考虑这个问题。
1679年,R·胡克在写给他的信中提出,引力应与距离平方成反比,地球高处抛体的轨道为椭圆,假设地球有缝,抛体将回到原处,而不是像牛顿所设想的轨道是趋向地心的螺旋线。
牛顿没有回信,但采用了胡克的见解。
在开普勒行星运动定律以及其他人的研究成果上,他用数学方法导出了万有引力定律。
牛顿把地球上物体的力学和天体力学统一到一个基本的力学体系中,创立了经典力学理论体系。
正确地反映了宏观物体低速运动的宏观运动规律,实现了自然科学的第一次大统一。
牛顿研究领域牛顿研究领域主要包括物理学、数学和天文学。
牛顿是17世纪英国最伟大的科学家之一,他的研究不仅开创了新的学科,而且对后世的科学发展产生了重要影响。
在物理学领域,牛顿的最著名成就是他的运动定律和万有引力定律。
他的三个运动定律描述了物体运动的基本规律,成为经典力学的基础。
同时,牛顿发现了万有引力定律,揭示了地球和其他物体之间的引力相互作用。
这个定律解释了天体运动的规律,为后来的天文学研究提供了重要的理论支持。
在数学领域,牛顿的最重要贡献是微积分的发展。
他发明了微积分的基本原理和符号表示方法,建立了微积分的数学体系。
微积分的发展使得人们能够处理连续变化的问题,不仅在物理学中有广泛应用,而且在许多其他科学领域也起到了关键作用。
牛顿的微积分成果在他的著作《自然哲学的数学原理》中得以完整呈现。
在天文学领域,牛顿提出了行星运动的解释,并建立了行星运动的理论模型。
他的理论成功地解释了行星轨道的形状和运动规律,并预测到了许多天文现象的发生。
这个理论被称为开普勒行星运动定律的解释,为后来的天文观测和研究提供了重要的理论基础。
除了上述研究领域外,牛顿还涉足了光学和热学的研究。
他发现物体对光的反射、折射和色散的规律,并提出了粒子理论和波动理论来解释光的性质。
他还研究了热力学的基本原理,提出了热的传导、辐射和对流的规律。
牛顿在上述领域的研究成果不仅在当时引起了极大的影响,而且对后来的科学发展产生了深远的影响。
他的运动定律和万有引力定律为经典力学的建立奠定了基础,成为后来牛顿力学的基本框架。
他的微积分理论为后来的数学发展提供了重要的起点,成为现代数学的基本工具之一。
同时,他的天文学理论为天体运动的研究提供了重要的方法和理论依据,为后来的天文学发展做出了重要贡献。
综上所述,牛顿的研究领域主要包括物理学、数学和天文学,他在这些领域的研究成果对后世的科学发展产生了重要影响,使他成为科学史上的重要人物之一。
近代科学与文化一、选择题1.(2019•南阳一模)恩格斯认为他的辉煌巨蓍是“现实主义的最伟大的胜利”,“给我们提供了一部法国社会,特别是巴黎上流社会的卓越的现实主义历史",在表现手法上“除了细节真实外,还更真实地再现了典型环境中的典型人物”。
与他有关的一项是()A.巴尔扎克B.《复活》C.《物种起源》D.托尔斯泰【答案】A【解析】巴尔扎克的《人间喜剧》歌颂人世间的美、善和光明,鞭挞了丑、恶与黑暗,展示了19世纪上半期法国社会生活的方方面面,堪称资本主义的“社会百科全书”。
恩格斯认为巴尔扎克的辉煌巨蓍是“现实主义的最伟大的胜利",“给我们提供了一部法国社会,特别是巴黎上流社会的卓越的现实主义历史",在表现手法上“除了细节真实外,还更真实地再现了典型环境中的典型人物”.故选:A.2.(2019•莱芜区)如图反映了英国科学家牛顿的一项理论成果.对此理解正确的是()A.发现了万有引力定律B.创建了微积分C.建立了完整的力学体系D.揭示了空间与时间的辩证关系【答案】C【解析】题干给出的图反映了英国科学家牛顿的一项理论成果。
对此理解正确的是建立了完整的力学体系。
英国科学家牛顿在力学领域,“牛顿三定律”建立了完整的力学体系,对自然科学的发展影响最大。
故选:C。
3.有人说:“牛顿接过了伽利略传过来的接力棒,并最终完成了科学史上的一次划时代的巨大飞跃。
”作为近代自然科学的集大成者,牛顿在天文学方面的成就是( )A.微积分B.电磁感应原理C.地心说D.万有引力定律【答案】D【解析】依据所学知识可知,英国科学家牛顿是近代自然科学的奠基人之一,他在科学领域的主要成就体现在天文、数学和力学方面。
牛顿在天文学上的主要贡献是在17世纪下半期发现万有引力定律,在数学上创建微积分,在力学上创立了完整的力学理论体系。
故正确答案为D。
ABC均不符合史实,故选D。
4.19世纪,给“上帝创造万物”的神创论以有力打击的理论是()A.牛顿的万有引力定律B.达尔文的进化论C.法拉第的电磁学原理D.马尔萨斯的“人口论”【答案】B【解析】结合所学知识可知,英国的达尔文著有《物种起源》一书,书中提出了自然界在“物竞天择、适者生存、优胜劣汰"的法则中发展的,即生物进化论的观点;《物种起源》的问世,第一次把生物学建立在完全科学的基础上,推翻了神创论和物种不变论,沉重打击了神权统治的根基,促进了社会的竞争发展。
牛顿是一位杰出的英国物理学家、数学家和天文学家,他在科学领域做出了卓越的贡献。
以下是牛顿在科学上的主要成果:1. 牛顿运动定律:牛顿提出了经典力学体系,包括牛顿运动定律和万有引力定律。
这些定律解释了物体在重力、摩擦力和其他力作用下的运动规律,成为物理学的基础。
2. 光学研究:牛顿研究了光的反射、折射和颜色原理,发现了色散现象,并提出了光谱的概念。
他还发明了反射式望远镜,对天文学的发展做出了贡献。
3. 数学成就:牛顿在数学领域做出了许多重要的贡献,包括微积分理论的完善和应用数学的其他领域。
他的著作《自然哲学的数学原理》系统地阐述了他的数学思想,对数学的发展产生了深远的影响。
4. 力学和天文学的交叉研究:牛顿在力学和天文学的交叉领域做出了许多贡献,包括行星运动轨道的计算和彗星的运动规律研究。
他的万有引力定律为天文学的研究提供了重要的理论基础。
5. 磁学和电学的研究:牛顿在磁学和电学领域也做出了许多贡献,包括对静电和静磁现象的描述和解释。
他的研究成果为后来的电磁学的发展奠定了基础。
6. 发明和发现:牛顿在科学实验和发明方面也有许多贡献,包括改进了反射式望远镜、发现了新的化学元素、发明了光学仪器等。
7. 对后世的影响:牛顿的科学成果对后世科学家和思想家产生了深远的影响。
他的经典力学体系奠定了物理学的基础,微积分理论推动了数学的进步,万有引力定律为天文学的发展提供了重要的理论基础。
他的研究成果启发了许多后来的科学家,如爱因斯坦、霍金等,他们的研究工作也与牛顿的研究成果有着密切的联系。
总之,牛顿在科学上的贡献堪称卓越,他的经典力学体系、光学研究、数学成就、力学和天文学的交叉研究、磁学和电学的研究等方面都取得了重要的成果。
他的研究成果不仅对当时的科学发展产生了重要影响,也对后来的科学发展产生了深远的影响。
牛顿在天文学上最主要的贡献是什么?
牛顿在天文学上最主要的贡献是在17世纪下半期发现了万有引力定律。
万有引力定律内容为:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小与两物体的质量的乘积成正比,与两物体间的距离的二次成反比,作用力在两个物体的连线上.万有引力定律揭示了天体运动的规律,在天文学上和宇宙航行计算方面有着广泛的应用。
它为实际的天文观测提供了一套计算方法,可以只凭少数观测资料,就能算出长周期运行的天体运动轨道,科学史上哈雷彗星、海王星、冥王星的发现,都是应用万有引力定律取得重大成就的例子。
利用万有引力公式,开普勒第三定律等还可以计算太阳、地球等无法直接测量的天体的质量。
牛顿还解释了月亮和太阳的万有引力引起的潮汐现象。
他依据万有引力定律和其他力学
定律,对地球两极呈扁平形状的原因和地轴复杂的运动,也成功的做了说明。
万有引力的发现揭示了普遍存在的一种力——引力的存在及规律,让人们能理解许多现象。
并且对人类思想方面产生一定的影响,它让人们明白了天地是统一的,天力与地力一样。
消除人类对天地的神秘观念,让人用科学的眼光看现象,而不是神,人类对自然可以敬畏,但不可以迷信,要用唯物主义的辩证方法看待事物。