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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。感谢您,探索发现 近代物理学的奠基人和革命者,【课标要求】,掌握经典力学、量子论、相对论主要内容,第1页,从公元,476,年西罗马帝国灭亡到十五世纪中叶中世纪,基督教神学占据统治地位,“科学只是教会恭顺婢女,它不得超越宗教所要求界限。”圣经神话成为组成宇宙体系依据。伴随西欧资本主义经济发展、文艺复兴和宗教改革运动地开展,欧洲先哲们从怀疑教会推崇“地心说”开始,首先在天文学领域对教会神学世界观发起了猛烈冲击,他们经过观察和试验,提出了许多新理论,从而促使了近代物理学产生和发展。,看了这段序言同学们想想看,近代物理学产生原因有哪些?,第2页,背景,受文艺复兴、宗教改革影响,科学逐步从神学桎梏中解放出来;,资本主义发展提供了物质基础;科学家勇于探索精神。,第3页,vs,亚里斯多德:1.物体落地下速度和重量成百分比;,2.必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力作用,物体就会停顿。,伽利略:1.重量不一样两个物体,在同一位置上下落速度是一样;2.假如运动物体不受妨碍,它将速度保持不变地连续运动下去。,小老弟:我很不明白,你为何总是和我这个权威人士过不去呢?,老兄:实在不好意思!不是我有意和你作对,关键是我遇事总喜欢问为何?而且更愿意经过试验来印证理论是否合理?,小伽挑战,伽利略是用什么方法推翻亚里士多德学说?,第4页,1590年,伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”著名试验,从此推翻了亚里士多德“物体落地下速度和重量成百分比”学说,纠正了这个连续了1900年之久错误结论。,第5页,近当代物理学奠基人和革命者,二、经典力学体系创建和发展,1、经典力学奠基者,伽利略(意大利、17世纪),一、近当代物理学发展过程,经典力学奠基者,(17世纪初),经典力学建立者,(17世纪晚期),从经典力学发展到相对论、量子论,(19世纪末20世纪初),伽利略(意),牛顿(英),爱因斯坦(德),普朗克(德),2、经典力学建立者,牛顿(英国、17世纪末),三、当代物理学理论发展,1、量子理论诞生和发展,普郎克(德国、1900年),2、相对论建立,爱因斯坦(德国、20世纪初),背景:,受文艺复兴、宗教改革影响,科学逐步从神学桎梏中解放出来;,资本主义发展提供了物质基础;科学家勇于探索精神。,第6页,1、经典力学奠基者,伽利略(意大利),(1)伽利略结果,A、物理方面:,B、天文学方面:,(2)伽利略贡献,突出结果创建自由落体定律,制造天文望远镜、证实哥白尼“日心说”正确性,A、他发觉和他开始科学研究方法,标志着物理学真正开端.,B、为经典力学创建奠定了基础,C、开创了近代科学,被誉为“,近代科学之父,”。,试验,计算,亚里士多德:,力学观:,必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力作用,物体就会静止。,伽利略:,经过观察、试验和推理,得出结论:,假如运动物体不受妨碍,它将速度保持不变地连续运动下去。,突出成就:,创建自由落体定律,第7页,1609年,伽利略创制了天文望远镜。,他观察到月球表面凹凸不平,并绘制了第一幅月面图。,伽利略折射式望远镜,伽利略手稿,第8页,牛顿出生于英国林肯郡,1665年毕业于著名剑桥大学三一学院,取得学士学位。三年后又取得文学硕士学位。牛顿曾经长久担任英国皇家学会会长,他还担任过英国议会议员,授予爵士称号。1727年,他病逝,被安葬于威斯敏斯特教堂,这是一个极高荣誉。,第9页,惯性定律,加速度定律,作用和反作用定律,物理运动三大定律,万有引力定律,经典力学体系,2、经典力学建立者,牛顿,1687自然哲学数学原理,不论从,科学史,还是整个人类,文明史,来看这都是一本划时代巨著。,第10页,2、经典力学建立者,牛顿(英国),(2)牛顿经典力学体系历史地位,牛顿(16421727),牛顿力学体系对自然界力学现象做了系统合理说明,从而完成了人类对自然界认识史上,第一次理论大综合,。,标志,近代科学,形成。,含有惊人,预见性,和巨大,理论指导,意义,A、准确算出了,地球平均密度和扁平率,;,B、正确地解释了,潮汐成因,;,C、发觉了,海王星,;,三百年前,人类思想还充满着,迷信和恐惧,,水为何往低处流?太阳为何升起落下?这些今天看来简单之极问题,在当初却是根本无法认识和把握。,直到牛顿出现,人类才终于结束了这种状态。,大国崛起讲解词,第11页,哈雷慧星轨道推算,长久以来,人们一直认为彗星是神秘,不吉利灾星,根本不能用科学来说明。牛顿挚友哈雷用牛顿力学算出了1682年出现彗星轨道,指出它回归周期是7576年,由此预言它将在1758年再次出现。53年以后1758年(当初哈雷已逝世),这颗彗星果然准期出现。,哈雷慧星发觉验证了万有引力定律科学性。,第12页,英国著名诗人亚历山大波普曾写过一首赞美牛顿诗:,自然和自然界规律,隐藏在黑暗里。,上帝说:“让牛顿去吧!”于是,一切成为光明。,我之所以,能比他人看得远,些,是因为我站在,巨人们肩上。,牛顿,牛顿取得巨大成就原因,1、含有虚怀若谷、谦虚好学精神;,2、勇于探索科学精神;,3、科学研究方法;,4、甘于寂寞,献身科学精神等;,5、吸收伽利略等前人研究结果;,6、有利社会环境:启蒙运动、英国资产阶级革命洗礼,第13页,二、量子理论;,1、背景:(简单了解一下),19世纪末20世纪初,,电子和放射性发觉,,促进人们对物质认识深入到了原子内部。,但大量试验表明,微观粒子运动不能用通常宏观物体运动规律进行描述。,这就需要人们对,微观世界,开展研究。,量子论和相对论,是当代物理学,两大支柱,,量子论形成标志着人类对于客观规律认识,开始从,宏观世界,深入到,微观世界。,量子力学和狭义相对论结合形成原子核物理学,指导制造原子弹、氢弹和建立核电站。量子力学还为电子技术、半导体技术和激光技术等奠定了理论基础。,第14页,普朗克,,生于基尔。1879年普朗克在慕尼黑大学取得博士学位后,先后在慕尼黑大学和基尔大学任教。因为量子论创建,普朗克取得1918年诺贝尔物理学奖。他父亲是一位出色法律教授。普朗克是德国人所含有最好品质范例:诚恳、忠于职守,他业余兴趣是音乐,在这方面表现了专业艺术才能;另一项业余兴趣是他一直坚持到晚年登山运动。,量子力学的创立者,第15页,二、量子理论;,2、过程:,3、标志:,4、发展:,斯蒂芬普朗克。,1900年关于正常光谱能量分布定律理论标志量子理论诞生。,(1)德国,爱因斯坦:解释光电效应,得出光含有,波粒二象性,;,(2)法国德布罗意:提出,物质波理论,;,(3)奥德物理学家:建立,量子力学。,影响:,改变了近代物理学中传统观念,使物理学乃至整个自然科学观念发生了重大变革。标志着人类对客观规律认识,开始从,宏观世界,深入到,微观世界,。,第16页,狭义相对论,创建,1905年爱因斯坦发表,创建了狭义相对论,内容,:,时间和空间都与物质运动相关,时间和空间伴随物质运动速度改变而改变,影响:,打破了,牛顿经典力学绝对时空观,继承和发展了,牛顿力学,奠定了,利用原子能理论基础,论动体电动力学,假如一个人以光速度运动,他将看到一幅什么样世界景象呢?,质量伴随速度增加而增加,当速度靠近光速时,质量趋于无穷大,,时间停顿为零。,E=mc2,为了对这一深奥理论做通俗说明,爱因斯坦曾经幽默地对一名男青年说:“我打个比喻,比如你屁股坐在火炉上烤和坐在公园柳荫下与女士谈情说爱,那么,一样时间你以为哪一个更长?”男青年说:“当然坐在火炉上烤时间以为长久。”爱因斯坦说:“这就是我相对论内容。”,第17页,(2)广义相对论,提出:1916年,内容:,意义:,第一次阐述了四维时空和物质分布相联络主要思想,A.物质存在现实空间不是平坦,而是弯。,B.空间结构取决于物质质量及其分布情况。,C.,空间弯曲,程度表达为引力场强度。,爱因斯坦相对论意义:,是对近代物理学理论框架重大突破,它不但揭示了空间、时间可变性,时空改变和时空结构同物质运动和状态密不可分。,这种全新,时空观、运动观和物质观,形成,是人类思想发展史中一次根本性变革,对整个自然科学和哲学都产生了极其深远影响。,与量子理论共同组成了,当代物理学,基本理论框架。,第18页,成功秘诀,一个爱说废话而不爱用功青年,整天缠着大科学家爱因斯坦,要他公开成功秘诀。爱因斯坦厌烦了,便写了一个公式给他:Axyz 爱因斯坦解释道:“A代表成功,x代表艰辛劳动,y代表正确方法”“z代表什么?”青年迫不及待地问。“代表少说废话。”爱因斯坦说。,第19页,科学家,科学成就,著作,意义,伽利略,牛顿,普朗克,爱因斯坦,自由落体定律,1.推翻了亚里士多德学说,,牛顿三定律、万有引力定律(经典力学),1687年,自然哲学数学原理,1.完成了人类对自然界认识史上第一次理论大综合,2.是近代自然科学理论体系中最先成熟和完善关键理论体系,量子概念,1900年,关于正常光谱能量分布定律理论,标志着人类对客观规律,认识,,开始从宏观世界,深入,到,微观世界,解释光电效应,狭义相对论(1905)和广义相对论(1916),19,论动体电动力学,1.近代物理学理论框架重大突破;2.人类思想发展中一次根本变革;3.组成当代物理学基本理论框架,2.奠定了,试验科学,基础,,3.为经典力学奠定了基础,第20页,巩固提高,3近代科学形成标志是(),A.卡尔创建解析几何,B.达尔文创建生物进化论学说,C.牛顿力学体系建立,D.道尔顿科学原子论建立,1中世纪,谁学说长久被教会奉为教条(),A.亚里士多德 B.牛顿 C.爱因斯坦 D.伽利略,2创建了自由落体定律,从而推翻了亚里斯多德学说是(),A.伽利略 B.牛顿 C.爱因斯坦D.普朗克,A,A,C,第21页,5海王星发觉是依据(),A.哥白尼日心说推算,B.牛顿理论推测,C.法拉第学说计算,D.爱因斯坦对时间、空间属性揭示,4实现了自然科学第一次理论性大综合是(),A哈维血液循环学说,B.法拉第电磁感应理论,C牛顿经典力学体系,D.爱因斯坦相对论,C,B,第22页,7和相对论一起组成当代物理学框架是(),A.牛顿力学理论,B.万有引力理论,C.,量子理论,D.,自由落体理论,6指出“物质间所存在万有引力,是因为物质存在和分布使时间和空间性质不均匀而引发”是(),A.牛顿力学理论,B.万有引力理论,C.广义相对论,D.狭义相对论,C,C,第23页,(上海)“月亮既不会掉下来,也不会离去,那是因为它运动恰好抵消了地球引力。”说这句话科学家是,A.牛顿 B.波义耳,C.拉瓦锡 D.哥白尼,链接高考,A,(江苏,15)一位科学家墓碑上镌刻着这么铭文:“他以神普通力量,第一个说明了行星运动和图像。”这位科学家应该是,A.伽利略 B.牛顿,C.爱因斯坦 D.普朗克,B,第24页,1 当代自然科学和当代技术革命基础是,A、牛顿力学 B、相对论,C、量子假说 D、量子理论、相对论,D,2、以下表述不正确是,A、牛顿创建经典力学是经典物理学基础,B、经典物理学所适用主要是日常生活中物理现象,C、相对论提出证实经典物理学是完全错误,D、量子理论使人类对微观世界基本认识有了革命性进步,C,3、海王星发觉是依据,A、哥白尼日心说推算 B、牛顿理论推测,C、法拉第演说计算,D、爱因斯坦对时间、空间属性揭示,B,第25页,
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