高一物理绪论ppt课件.ppt

物理学与人类文明 判天地之美 析万物之理 物理学的发展方向 十亿光年这样的数量级下观测宇宙 现在我们把视野缩小10倍 是星星么 把眼光再降低一个数量级 那些点点看起来依然象是星星吗 什么呀这么眼熟 这是银河系 我们的家园 银河系的直径就是十万光年 谁的轨道 如此清晰的看见了银河 我们在哪儿 密密麻麻 依然找不到我们太阳系的身影 等等 这是什么 一光年 太阳系 放大十倍来观察以繁星为背景的太阳系 太阳系图谱 哈雷慧星为什么能够回归 地球在哪里 是什么 是地球 从10亿光年一路看下来 用一万公里的视野看地球 框住的城市就是芝加哥 芝加哥鸟瞰 人类所能够理解的数量级 开始了我们熟悉的世界 密密麻麻 房屋 湖边的房屋 大自然另一自然现象 闪电 面朝大海 春暖花开 草地上这是什么呀 醒醒嘿 生活中处处有物理 生活中处处有物理 人类所接触的大部分物体都是在这样一个数量级的 做好准备 我们即将进入另一个陌生的领域 手上的毛孔 再放大十倍 皮肤的组织结构 10微米 一个细胞的数量级 世界上最大的细胞是鸵鸟蛋 它是一个单独的卵细胞 数量级是分米级的 厉害吧 细胞核膜 细部 高度螺旋的结构 染色体 等距双螺旋结构 DNA 100埃的数量级就能度量某些有机大分子的物质 纳米 将表现出很多在常规数量级上所表现不出的性质来 纳米技术 原子是由原子核和电子组成的 电子云 1埃 原子核外围的浓密电子云 眼熟吗 仿佛又回到了浩瀚无边的宇宙 框中的斑点就是原子核 在0 1皮米的数量级下看原子核就可以看出很多个球球 原子核的特写 质子 也可能是中子 的细部 未知的结构 未知的领域 高中物理主要研究内容 力学 热学 电磁学 光学 原子和原子核 物理 茅台镇传统酿酒工艺 四驱车中的小马达 物理学的规律 物理学规律属于大自然规律的一部分 物理学就是探究物质的结构和基本运动规律的科学 二物理学与社会进步 第一次产业革命 第二次产业革命 第三次产业革命 18世纪到19世纪 物理学家建立了热力学理论和分子物理 发现了能量转换和能量守恒定律后 开始探索用内能转化为机械能的方法来代替人力和畜力 这一伟大的发现 是以瓦特发明蒸汽机为代表的 蒸汽动力的应用 使许多大型厂矿应运而生 蒸汽机的发明 直接推动了第一次工业革命 瓦特改良的蒸汽机 19世纪中期欧洲农业化机械已普遍使用 1807年克莱蒙特号蒸汽船 19世纪 以库仑 奥斯特 安培 法拉第 麦克斯韦等为代表的物理学家建立了电磁学理论 电磁技术的应用 引发了第二次工业革命 使人类进入电气时代 现在 电已经深入到人们的生产 生活的方方面面 20世纪70年代 微观物理方面取得重大突破 开创了微电子工业 使世界开始进入了以电子计算机应用为特征的信息时代 这是第三次产业革命 可以说社会的每一次巨大的进步都是在物理学发展的基础上完成的 没有物理学的发展就没有人类社会和文明的巨大进步 2 带电粒子在电场磁场中的偏转在科技中的应用 电视机显像管 3 放射线的应用医疗上的放疗 在医疗上还有很多 如用于治疗脑瘤的 刀 如核磁共振 超声波 X光机等 X线摄片 CT 磁共振成像可称为三驾马车 三者有机地结合 使当前影像学检查既扩大了检查范围 又提高了诊断水平 4 微电子技术 半导体芯片 电子计算机 半导体芯片 5 激光 激光物理的进展使激光在制造业 医疗技术和国防工业中的得到了广泛的应用 大家熟悉的微机光盘就是用激光读的 光导纤维等 现代通信 光导纤维 6 超导 磁悬浮列车等 镶嵌了48个Fe原子的Cu表面的扫描隧道显微镜照片 48个Fe原子形成 电子围栏 7 纳米技术 使人们可以按照自己的需要设计并重新排列原子或者原子团 使其具有人们希望的特性 纳米机器人只有细胞般大 8 生命科学的发展也离不开物理学 利用X射线衍射的方法成功地测定了DNA的双螺旋结构 1951年 沃森到克里克所在的卡文迪什实验室 在威尔金斯等的X射线衍射分析资料的基础上 于1953年提出DNA双螺旋分子结构模型 生活中处处有物理 物理与社会发展 物理学 起源于自然哲学 观察和思考 古希腊人的探索 地球位于宇宙的中心地面附近的物质是由土 水 气 火四种元素组成 公元100年后 天文学家托勒密完善了地心说 地心说的观点一直持续了近两千年 16世纪中叶 天文学家哥白尼在临死时发表了日心说理论 修正了地球静止不动的观念 为牛顿的天上和地下物理学的统一打下了基础 人类对太空的不懈追求 古希腊时代 人们把自然界观察和思 笼统地称为自然哲学 亚里士多德首次提出了物理学 1609年 伽利略利用天文望远镜观察探索宇宙的奥秘 物理与社会发展 观察和实验 物理学的重要基础 17世纪初 伽利略系统的实验和观察的方法作为探究自然规律的重要手段 自然界和自然规律隐藏在黑暗中 上帝说 让牛顿出生吧 于是一切都是光明 经典物理学理论体系的建立者 20世纪初 相对论和量子力学的建立 是物理学史上一场惊天动地的革命 广义相对论指出 时空曲率将产生引力 薛定谔 1887 1961 奥地利人创立量子力学 用STM针尖移动的铁原子 高中物理课程简介 必修1 必修2 选修1 1 选修1 2 选修3 1 选修3 2 选修3 3 选修3 4 选修3 5 选修2 1 选修2 2 选修2 3 共同必修 文科选修 理科选修 力学 电学 热学 光学 原子物理学 20世纪 物理学捷报频传 重大发现此起彼伏 从来没有停止过 八位华人科学家获得诺贝尔奖 他们是 李政道 杨振宁 丁肇中 李远哲 朱棣文 崔琪 哥白尼提出日心说时是38岁 牛顿和莱布尼茨发明微积分时分别是22岁和28岁 爱迪生发明留声机时是29岁 发明电灯时是31岁 贝尔发明电话时是29岁 居里夫人发现镭 钍 钋三种元素的放射性时是31岁 爱因斯坦提出狭义相对论时是26岁 提出广义相对论时是37岁 沃森和克里克提DNA双螺旋结构时分别是25岁和37岁 踏踏实实 百折不挠 1 科学无捷径 2 扎实基础 切莫急功近利 3 尝试 失败 再尝试 再失败 踏踏实实 百折不挠 焦耳测定热功