高一物理绪论

1、十亿光十亿光年这样年这样的数量的数量级下观级下观测宇宙测宇宙 现在我现在我们把视们把视野缩小野缩小10倍倍 是星星是星星么？么？ 把眼光再把眼光再降低一个降低一个数量级，数量级，那些点点那些点点看起来依看起来依然象是星然象是星星吗星吗?!?! 什么呀什么呀这么眼这么眼熟？熟？这是银这是银河系，河系，我们的我们的家园家园 银河系银河系的直径的直径就是十就是十万光年万光年 谁的轨道？谁的轨道？ 如此清如此清晰的看晰的看见了银见了银河河 我们在我们在哪儿哪儿?密密麻密密麻麻！麻！ 依然找依然找不到我不到我们太阳们太阳系的身系的身影！影！ 等等，等等，这是什这是什么？么？ 一光年一光年太阳系太阳系放大

2、十倍放大十倍来观察以来观察以繁星为背繁星为背景的太阳景的太阳系系 哈雷慧哈雷慧星为什星为什么能够么能够回归？回归？地球地球在哪在哪里？里？ 是什么？是什么？ 是地球是地球从从10亿亿光年一光年一路看下路看下来来, ,用一用一万公里万公里的视野的视野看地球看地球 框住的框住的城市就城市就是芝加是芝加哥哥 芝加哥鸟瞰芝加哥鸟瞰 人类所能人类所能够理解的够理解的数量级，数量级，开始了我开始了我们熟悉的们熟悉的世界世界 密密麻麻，密密麻麻，房屋，湖边房屋，湖边的房屋的房屋 面朝大海，面朝大海，春暖花开春暖花开 草地上草地上这是什这是什么呀？么呀？ 醒醒嘿醒醒嘿 人类所接人类所接触的大部触的大部分物体都

3、分物体都是在这样是在这样一个数量一个数量级的级的 做好准备，做好准备，我们即将进我们即将进入另一个陌入另一个陌生的领域生的领域 手上的毛孔手上的毛孔 再放大十倍再放大十倍 皮肤的组皮肤的组织结构织结构 10微米微米 一个细胞的一个细胞的数量级数量级 世界上最大的细世界上最大的细胞是鸵鸟蛋，它胞是鸵鸟蛋，它是一个单独的卵是一个单独的卵细胞，数量级是细胞，数量级是分米级的，厉害分米级的，厉害吧。吧。 细胞核膜，细胞核膜，细部细部 高度螺旋高度螺旋的结构的结构 染色体染色体 等距双螺旋等距双螺旋结构结构 DNA A 100埃的数量级就能度埃的数量级就能度量某些有机大分子的量某些有机大分子的物质物质

4、纳米纳米 将表现出将表现出很多在常很多在常规数量级规数量级上所表现上所表现不出的性不出的性质来质来 纳米技术纳米技术原子是由原原子是由原子核和电子子核和电子组成的组成的 电子云电子云 1埃埃原子核外围的原子核外围的浓密电子云浓密电子云 眼熟吗？眼熟吗？仿佛又回到仿佛又回到了浩瀚无边了浩瀚无边的宇宙的宇宙 框中的斑点框中的斑点就是原子核就是原子核 在在0.1皮皮米的数米的数量级下量级下看原子看原子核就可核就可以看出以看出很多个很多个球球球球 原子核的原子核的特写特写 质子（也可质子（也可能是中子）能是中子）的细部的细部 未知的结构，未知的结构，未知的领域未知的领域 高中物理主要研究内容高中物理主

5、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茅台镇传统酿酒工艺四驱车中的小马达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

6、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

7、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物理学物理学:起源于自然起源于自然哲学观哲学观察和思考察和思考1609年，伽利略利用天文望远镜观察年，伽利略利用天文望远镜观察探索宇宙的奥秘探索宇宙的奥秘17世纪初，世纪初，伽利略系统的伽利略系统的实验和观察的实验和观察的方法作为探究方法作为探究自然规律的重自然规律的重要手段。要手段。经典物理学理论经典物理学理论体系的建立者体系的建立者广义相对论指出，广义相对论指出，时空曲率将产生引力。时空曲率将产生引力。薛定谔薛定谔(1887-1961)(1887-1961)奥地利人奥地利人创立量子

8、力学创立量子力学用用STMSTM针尖移动的铁原子针尖移动的铁原子必修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.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、再失败焦耳测定热功当量精确值: 38年!相对论: 1