高中历史 第四单元 近代以来世界的科学发展历程 第11课 物理学的重大进展课件2 新人教版必修3.ppt

第11课物理学的重大进展 第四单元近代以来世界的科学发展历程 1 经典力学产生的背景 新兴的资产阶级在经济上和政治上对自然科学的迫切需要 文艺复兴推动 伽利略为经典力学的建立奠定了基础 一 经典力学 牛顿 1642 1727 英国伟大的科学家 在物理学 数学 天文学等方面都作出了卓越贡献 他曾长期担任英国皇家学会会长 还担任过英国议会议员 被授予爵士称号 2 牛顿 经典力学的创立者 创立标志 发表 自然哲学的数学原理 自然哲学的数学原理 书影 1687年 牛顿出版了 自然哲学的数学原理 建立起了完整的力学理论体系 实现了物理学史上的第一次大飞跃 内容 提出了物体机械运动三大定律和万有引力定律等 形成了以实验为基础的以数学为表达形式的牛顿力学体系 意义 对解释和预见物理现象有决定性意义 实现了自然科学的第一次理论性大综合 标志着近代科学的形成 海王星的发现 牛顿还发明了二项式定理 和莱布尼茨分别发明了微积分 发明了反射式望远镜等 牛顿发明了第一架反射望远镜 我不知道世人对我是怎样看的 不过我只觉得自己像是一个在海滨玩耍的孩子 有幸拾到光滑美丽的石子 但真理的大海 我还没有发现 我所以有这样的成就 是因为我站在巨人们的肩膀上的缘故 牛顿名言 胜利者往往是从坚持最后五分钟的时间中得来成功 你若想获得知识 你该下苦功 你若想获得食物 你该下苦功 你若想得到快乐 你也该下苦功 因为辛苦是获得一切的定律 二 相对论的创立 1 背景19世纪科学得到了飞速发展 物理学研究中遇到了一些经典力学无法解释的新问题 2 相对论的提出及主要内容20世纪初 爱因斯坦提出了狭义相对论和广义相对论3 相对论的历史意义是物理学思想的一次重大革命相对论也发展了牛顿力学 推动物理学发展到一个新的高度 爱因斯坦 1879 1955 德国伟大的物理学家 1905 1915年提出了相对论 发展了牛顿力学 1933年因遭德国法西斯迫害前往美国 后入美国籍 20世纪最后一期 时代 周刊评述他说 天才 政治难民 人道主义者 原子和宇宙谜的开启者 以其最伟大的思想和无与伦比的形象独占鳌头 广义相对论认为 空间和时间的性质不仅取决于物质的运动情况 也取决于物质本身的分布状态 狭义相对论认为 时间和空间随着物质运动速度的变化而变化 发生尺缩效应和钟慢效应 质量会随着物体运动速度增大而增大 相对论的主要内容 相对论打破了牛顿以来传统的绝对时空观 但并非全盘否定牛顿力学 牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律 而狭义相对论反映的是物体高速运动的客观规律 是对牛顿力学的继承和发展 牛顿力学是相对论的一种特例 物体低速运动状态 包括在相对论体系中 相对论和经典力学的关系 狭义相对论发表100周年 也许全世界只有几十个人能完全理解他的真谛 但这并不能掩盖相对论对人类生活的巨大改变 三 量子论的诞生与发展 1 背景 电子和放射线的发现 打开了原子的大门 微观粒子的运动不能用经典力学原理说明 普朗克 1858 1947 是近代德国伟大的物理学家 量子论的奠基人 曾获得1918年诺贝尔物理学奖 2 诞生 1900年 德国普朗克提出量子假说 3 发展 爱因斯坦利用量子理论成功解释光电效应玻尔提出了有关原子的量子理论20世纪30年代 量子力学建立 4 影响 使人类对微观世界的认识取得革命性的进步 是20世纪最深刻 最有成就的科学理论之一 量子论与相对论共同构成现代物理学的基础 弥补了经典力学在认识微观世界和宏观世界方面的不足