物理学史 Microsoft Word 文档
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物 理 学 史一 物理学家、年代、观点及贡献1 亚里士多德:古希腊人,他是柏拉图的学生,亚历山大的老师;认为力是维持物体运动的原因即重的物体比轻的物体下落的快(后来被伽利略证明该观点是错误的)。
2 伽利略:意大利,伽利略的理想斜面实验指出-----在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这一速度一直运动下去(17世纪),力不是维持物体运动的原因而是改变物体运动状态的原因;倡导数学与实验相结合的研究方法,奠定了近代自然科学的开端,被誉为“近代力学之父”、“现代科学之父”。
3 笛卡尔:法国,物体不受外力时总保持静止或运动状态;首次对光的折射定律提出了理论论证 ,第一次提到动量守恒定律;力学上发展了伽利略运动相对性的理论, 发展了宇宙演化论、漩涡说等理论学说, 被誉为“近代科学的始祖”。
4 牛顿:英国,1683年提出了三条运动规律;1687年发表了万有引力定律,被誉为“近代物理学之父”。
5 开普勒:德国,是第谷的学生,在 17世纪提出开普勒三定律。
6 卡文迪许:英国,1798年利用扭秤装置比较准确的测出了万有引力常量,体现放大思想。
他发现一对电荷间的作用力跟它们之间的距离平方成反比。
7 库仑:法国,发明了库仑扭秤,在1785年用扭秤推导出两静止电荷间相互作用力的定律 ----库仑定律。
8 密立根:美国,1913年通过油滴实验测定了元电荷的电荷量C e 19106.1-⨯=,从实验上确认了元电荷的存在。
9 昂尼斯:荷兰,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。
10 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,称为焦耳-------楞次定律,1834年楞次确定感应电流方向的定律。
11 奥斯特:丹麦,电流可以使周围的磁针偏转的效应,称为电流的磁效应。
12洛仑兹:荷兰,提出了运动的电荷产生磁场和磁场对运动电荷有作用力的观点。
13 麦克斯韦:英国,创建英国第一个专门的物理实验室,建立了麦克斯韦方程组,创立了经典电动力学,预言了电磁波的存在,提出了光的电磁说。
物理学史4[编辑]相对论亨德里克·安东·洛伦兹[编辑]相对论产生的历史背景迈克耳孙-莫雷实验对以太风观测的零结果表明,或者所有有关以太的理论需要修改,例如像洛伦兹那样引入长度收缩因子,这样会带来一系列的修补工作;或者认为以太存在的理论根本就不成立。
其实早在1865年麦克斯韦就已经证明电磁波传播速度只和介质有关,1890年赫兹在研究电磁理论时也得出了电磁波波速与波源速度无关的结论。
然而,这个结论显然是不符合伽利略变换的,这说明对于运动中的物体需要一种新的电动力学。
洛伦兹曾经在维持以太存在性的前提下发展过这样一种电磁理论,这被称作洛伦兹以太论。
在这一理论中,以太和其他物质被严格区分开,以太是绝对静止的,这也是牛顿的绝对时空观的反映;然而有别于机械观的以太,洛伦兹的以太是一种"电磁以太":洛伦兹假设电磁场是以太状态的体现,但他对此没有做更多的解释。
洛伦兹用这一理论解释了塞曼效应,为此获得了1902年的诺贝尔物理学奖。
1895年,洛伦兹给出了长度收缩的假设,并通过他的相关态定理提出了所谓"本地时"的概念[50],运用这一概念他解释了光行差现象、多普勒频移和斐索流水实验。
相关态定理是说相对于以太运动的观察者在他的参考系中观测到的物理现象应当和静止坐标系中的观察者看到的是相同的。
本地时的概念在数学上相当于狭义相对论中同时性的相对性,但在洛伦兹的理论中它只是一种数学上的辅助工具,没有实在的物理意义。
同一年,洛伦兹引入了一组适用于麦克斯韦电磁理论在相对以太运动的坐标系中时空变换的方程,即洛伦兹变换,并于1899年和1904年对洛伦兹变换进行了补充和修正[53],他的1904年的论文《以任意小于光速的系统中的电磁现象》给出的洛伦兹变换已经非常接近于现代的定义[54]。
法国数学家、科学家昂利·庞加莱一直是洛伦兹观点的阐释者及批判者,1900年他对洛伦兹的本地时概念的起源作出了具有物理意义的解释[55],即本地时来自不同坐标系间通过光速进行的时钟同步,这就是狭义相对论中同时性的相对性的概念。
自由落体亚里士多德:物体下落快慢是由他们的重量决定的16世纪末伽利略:重物与轻物应下落得同样快牛顿第一定律亚里士多德:必须有力作用在物体上物体才能运动;没有力的作用,小球就要静止在一个地方。
即力是维持物体运动的原因。
伽利略:力不是维持物体运动的原因笛卡尔:如果运动的物体没有受到力作用,它将继续沿同一直线运动,既不停下,也不偏离原方向牛顿:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
麦克斯韦于1864年建立完整的电磁场理论并预言电磁波23年后赫兹证明电磁波存在行星运动开普勒1609和1619发表开普勒行星运动三定律1687年牛顿在《自然哲学的数学原理》发表万有引力定律卡文迪许测出G=6.67259*10-11N㎡/kg²经典力学的局限性20世纪初:爱因斯坦——狭义相对论1915年:爱因斯坦——广义相对论元电荷数值最早是由美国物理学家蜜立根测得(油滴实验)法拉第认为在电荷的周围存在着由它产生的电场,又在电场中的其它电荷受到的外作用力就是这个电场给予的。
奥斯特发现了电流的磁效应,自此揭示了电与磁的关系安培分子电流假说楞次定律: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纽曼、韦伯提出法拉第电磁感应定律麦克斯韦提出感生电场理论17世纪。
一种是光的微粒说,牛顿支持这一理论。
一种是惠更斯提出的,认为光是空间中传播的某种波十九世纪初,人们观察到光的干涉和衍射现象,这是波动的特征,证明光波动性的存在。
19世纪90年代,麦克斯韦认为光也是电磁波,赫兹也证实了这一假说(电火花实验)。
19世纪发现光电效应20世纪初爱因斯坦提出光子说英国托马斯·杨成功观察到光的干涉现象。
(双缝干涉实验)法国科学家泊松发现了不透光圆盘后的光斑荷兰物理学家惠更斯通过研究单摆振动,确定了计算单摆周期的公式荷兰数学家斯涅耳在分析数据后得到光的折射定律爱因斯坦:狭义相对论原理,在不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的光速不变原理:真空中的光速在不同的惯性参考系中是相同的。
2021 年高考物理学史总结物理学史这局部内容在高考卷上平时以选择题形式出现〔实验题中也会小概率出现〕,分值在 6 分以下,一般情况下可不能够出偏难怪的,怎么说这不是考纲里的重点。
复习建议:以现有的生活经验知识为主,略加认识就能够。
现总结以下:1、伽利略〔1〕经过理想实验推翻了亚里士多德“力是保持运动的缘故〞的见解〔2〕推翻了亚里士多德“重的物体比轻物体下落得快〞的见解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〕创立表万有引力定律;4、卡文迪许:利用扭秤装置比较正确地测出了引力常量G5、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,成功地讲解了光电效应规律,并因此获得诺贝尔物理学奖〔3〕提出质能方程 E MC2,为核能利用提出理论基础6、库仑:利用扭秤实验创立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创立电流经过导体时产生热效应的规律,称为焦耳——楞次定律〔那个很冷门!以教材为主!〕8、奥斯特创立南北放置的通电直导线能够使周围的磁针偏转,称为电流的磁效应。
9、安培:研究电流在磁场中受力的规律 ( 安培定那么 ) ,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〕的见解。
11、法拉第〔1〕创立了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感觉现象〔教材上是这样的,实质不是有必然历史缘故,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、电场线的见解12、楞次:确定感觉电流方向的定律,愣次定律:感觉电流拥有这样的方向,即感觉电流的磁场总要阻拦引起感觉电流的磁通量的变化。
13、亨利:创立自感现象〔那个也比较冷门〕。
14、麦克斯韦:预知了电磁波的存在,指出光是一种电磁波,为光的电磁理论确定了基础。
15、赫兹:〔1〕用实考据了然电磁波的存在并测定了电磁波的流传速度等于光速。
高中物理物理学史知识汇总【必修 1】★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,发明了望远镜,支持日心说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④伽利略对自由落体运动的研究巧妙推理 :亚里士多德看法 :物体下落的快慢是由它们的重量大小决定的,物体越重,下落得越快。
提出假说 :伽利略认为,自由落体是一种最简单的变速运动,他设想,最简单的变速运动的速度应该是均匀变化的。
但是,速度的变化怎样才算均匀呢?他考虑了两种可能:一种是速度的变化对时间来说是均匀的,即经过相等的时间,速度的变化相等;另一种是速度的变化对位移来说是均匀的, 即经过相等的位移,速度的变化相等。
伽利略假设第一种方式最简单,并把这种运动叫做匀变速运动。
数学推理 :做初速度为零的匀变速运动的物体通过的位移与所用时间的的平方成正比。
实验验证 :伽利略采用了间接验证的方法。
他让一个铜球从阻力很小的斜面上滚下, 做了上百次的实验。
小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落时的加速度小得多,所以时间容易测量些。
实验结果表明,光滑斜面的倾角保持不变,从不同位置让小球滚下,小球通过的位移跟所用的时间的平方之比是不变的 ;不断增大斜面的倾角,重复上述实验,得出位移跟所用的时间的平方之比随斜面倾角的增加而增大。
合理外推 :伽利略将上述结果做了合理的外推, 把结论外推到斜面倾角增大到900的情况, 这时小球将自由下落,成为自由落体。
童年的高锟对化学最感兴趣,他曾经自己制造过灭火筒、烟花和晒相纸。
最危险的一次是自制炸弹。
后来他又迷上了无线电,小小年纪就曾成功地装了一部有五六个真空管的收音机。
1948年,高锟先是入读圣约瑟书院,后来曾考入香港大学。
高锟立志攻读电机工程,辗转就读了伦敦大学。
毕业后,他加入英国国际电话电报公司(ITT)任工程师,同时攻读伦敦大学的博士学位。
1960年,他进入ITT设于英国的欧洲中央研究机构——标准电信实验有限公司。
正是在这段时期,高锟教授成为光纤通讯领域的先驱。
从1957年开始,高锟即从事光导纤维在通讯领域运用的研究。
1964年,他提出在电话网络中以光代替电流,以玻璃纤维代替导线。
1965年,在以无数实验为基础的一篇论文中提出以石英基玻璃纤维作长程信息传递,将带来一场通讯业的革命。
1966年,提出光纤可以用作通信媒介。
高锟在电磁波导、陶瓷科学(包括光纤制造)方面获28项专利。
由于他取得的成果,有超过10亿公里的光缆以闪电般的速度通过宽带互联网,为全球各地的办事处和家居提供数据。
由于他在光纤领域的特殊贡献,获得巴伦坦奖章、利布曼奖、光电子学奖等,被称为“光纤之父”。
但由于专利权是属于所在的英国公司,他并没有从中得到多少财富。
高锟倒是以一种近乎老庄哲学的态度说:“我的发明确有成就,是我的运气,我应该心满意足了。
”高锟离开英国后,1987年担任香港中文大学校长,1996年退休。
他在地球兜了一个圈之后,在香港回归祖国那年回来了,随即成立了一个高科技顾问公司。
目前他有五个职务,其中一个是创新科技委员会成员,专门为香港特区政府如何发展高科技出谋划策。
他说:“香港给了我机会,我要尽力报答她。
”高锟于1996年当选为中国科学院外籍院士。
同年,中国科学院紫金山天文台将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”。
目前,他担任香港高科桥集团有限公司(Transtech Services Group Ltd.)主席兼行政总裁,并致力于开发电信与信息。
物理学史考题考察内容归纳2011.4.28 一.物理学史主要考以下一些物理史实原子物理23 查德威克(11)在原子核人工转变的实验中发现了中子24爱因斯坦(31)的质能方程为核能的开发和利用提供了理论依据25 提出"光子说",成功地解释了光电效应现象26 创立"相对论"27卢瑟福(26)α粒子的散射实验28 提出了原子的核式结构模型29 用α粒子轰击氮,发现了质子30 预言了中子的存在31 贝克勒尔(6)发现了铀和含铀矿物的天然放射现象32 汤姆生(8)通过对阴极射线的研究发现了电子33 玻尔(8)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34 普朗克(11)在研究黑体辐射问题中提出了能量子35 康普顿(2)康普顿效应说明光子有动量,即光具有有粒子性36 德布罗意(1)在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念,认为一切物体都具有波粒二象性。
二.考察的形式有:1、判断各个历史人物对应的历史事件是否正确例1、下列说法中正确的是A.卢瑟福通过a粒子散射实验发现原子中有电子B.爱因斯坦的质能方程E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比C.玻尔通过对氢原子光谱的研究提出光子的能量为E=hD.查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子2、历史上各种科研方法例1、人类在探索自然规律的进程中总结了许多科学方法,如分析归纳法、演绎法、等效替代法、控制变量法、理想实验法等.在下列研究中,运用理想实验法进行研究的是()A.爱因斯坦提出光子假说 B.麦克斯韦提出电磁场理论C.卢瑟福提出原子的核式结构模型 D.伽利略得出力不是维持物体运动原因的结论例2、19世纪30年代,法拉第曾提出电荷周围存在一种场,而非存在“以太”。
后来人们用电荷在场空间受力的实验证明了法拉第观点的正确性,所用方法叫做“转换法”。
下面给出的四个研究实例中,采取的方法与上述研究方法相同的是 ( )A.牛顿通过对天体现象的研究,总结出万有引力定律B.伽利略用逻辑推理否定了亚里士多德关于落体运动的认识C.欧姆在研究电流与电压、电阻关系时,先保持电阻不变研究电流与电压的关系;然后再保持电压不变研究电流与电阻的关系D.奥斯特通过放在通电直导线下方的小磁针发生偏转得出通电导线周围存在磁场的结论例3、人类在探索自然规律的进程中总结出了许多科学方法,如分析归纳法、等效替代法、控制变量法、微小量放大法等。
物理学史1、物理学史上第一次大综合17世纪,伽利略研究地面上物体的运动,打开了通向近代物理学的大门。
牛顿“站在巨人们的肩膀上”,把地面上物体的运动和天体运动统一起来,揭示了天上地下一切物体的普遍运动规律,建立了经典力学体系,实现了物理学史上第一次大综合。
爱因斯坦在提出相对论以后,从20年代开始就致力于寻找一种统一的理论来解释所有相互作用,也就是解释一切物理现象,爱因斯坦晚年偏离物理界大方向自己研究大统一理论想通过“弱作用,磁场,强作用”来简单的解释宇宙直到他1955年逝世。
他几十年的努力虽未成功,但却激励了后人。
爱因斯坦在创建相对论时就意识到,自然科学中“统一”的概念或许是一个最基本的法则。
还在30年代爱因斯坦就着手研究“大统一理论”,试图将当时已发现的四种相互作用统一到一个理论框架下,从而找到这四种相互作用产生的根源。
这一工作几乎耗尽了他后半生的精力,以致于一些史学家断言这是爱因斯坦的一大失误。
但是,在爱因斯坦的哲学中,“统一”的概念深深扎根于他的思想中,他越来越确信“自然界应当满足简单性原则”。
虽然“大统一理论”没有成功,可是建立统一理论的思想却始终吸引着成千上万的物理学家们。
大统一理论(grand unified theories,GUTs)。
试图用同一组方程式描述全部粒子和力(强相互作用、弱相互作用、万有引力、电磁相互作用四种人类目前所知的所有的力)的物理性质的理论或模型的总称。
这样一种尚未找到的理论有时也称为万物之理,或TOE。
这并非完全荒唐可笑的梦想,因为在统一物理学家对物质世界的描述方面已经取得了相当成就。
就在19世纪中叶,电和磁还被看成是两种独立的事物,但麦克斯韦研究证明它们实际上是现在叫做电磁现象的同一种基本相互作用的两个方面,可以用同一组方程式加以描述。
到20世纪中叶前,这一描述又改进到包括了量子力学效应,并以量子电动力学(QED)形式成为物理学家提出过的最成功的理论之一,它以极高精度正确预言了诸如电子等带电粒子相互作用的性质。
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。
新课标高考高中物理学史(新人教版)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。
9、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。
10、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。
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。
12、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、英国物理学家汤姆生发现电子,并指出:阴极射线是高速运动的电子流。
24、汤姆生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3楼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。