高一物理_绪论_物理学与人类文明课件

1、浩瀚宇宙浩瀚宇宙 我们能走多远？我们能走多远？必修一必修一 绪论绪论 物理学与人类文明物理学与人类文明濉溪中学濉溪中学 王翔云王翔云物理学研究什么物理学研究什么物理学与社会进步物理学与社会进步物理学与思维观念物理学与思维观念物理学的未来物理学的未来怎么学好物理怎么学好物理物物理理学学与与人人类类文文明明一一物物理理学学与与其其它它科科学学技技术术 物理学与航天物理学与航天物理学与医学物理学与医学物理学与军事物理学与军事物理学与交通物理学与交通物理学与纳米技术物理学与纳米技术物理学与生命技术物理学与生命技术1 1、航天与空间技术、航天与空间技术在牛顿力学和万有引力在牛顿力学和万有引力定律的基础上

2、发展起来定律的基础上发展起来的空间物理，能把宇宙的空间物理，能把宇宙飞船送上太空，使人类飞船送上太空，使人类实现了飞天的梦想。实现了飞天的梦想。航天飞机航天飞机 宇宙空间站宇宙空间站 19691969人类登上月球人类登上月球1969年年7月月20日，阿姆斯特日，阿姆斯特朗与奥尔德林成为了首次朗与奥尔德林成为了首次踏上月球的人类。阿姆斯踏上月球的人类。阿姆斯特朗扶着登月舱的阶梯踏特朗扶着登月舱的阶梯踏上了月球，说道上了月球，说道：“这是这是我个人的一小步，但却是我个人的一小步，但却是全人类的一大步全人类的一大步(Thats one small step for a man, one giant

3、leap for mankind.) 嫦娥一号于嫦娥一号于20072007年年1010月月2424日，在西昌卫星发射中心由日，在西昌卫星发射中心由“长征三号甲长征三号甲”运载火箭发射升空。嫦娥一号发射成运载火箭发射升空。嫦娥一号发射成功，中国成为世界上第五个发射月球探测器的国家功，中国成为世界上第五个发射月球探测器的国家。 嫦娥一号嫦娥一号嫦娥奔月嫦娥奔月2、带电粒子在电场、带电粒子在电场磁场中的偏转磁场中的偏转在科技中的应用。电视机显像管电视机显像管3、放射线的应用医疗上的放疗放疗。在医疗上还有很多，如用于治疗脑瘤的 刀刀。如核磁共振，核磁共振，超声波，超声波，X光机光机等。X线摄片、线摄片

4、、CT、磁共振成像可称、磁共振成像可称为三驾马车，三者有机地结合，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使当前影像学检查既扩大了检查范围，又提高了诊断水平。范围，又提高了诊断水平。 4、微电子技术、微电子技术:半导体半导体芯片、电子计算机。芯片、电子计算机。半导体芯片半导体芯片5、激光、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。现代通信现代通信光导纤维光导纤维6、超导、超导。磁悬浮列车等磁悬浮列车等。镶嵌了镶嵌了4848个个 Fe 原子的原子的 Cu 表面的扫表面的扫描隧道显微镜照片。描隧道显微镜

5、照片。48 48 个个 Fe 原子原子形成形成“电子围栏电子围栏”7、纳米技术、纳米技术，使人们可以按照自使人们可以按照自己的需要设计并重己的需要设计并重新排列原子或者原新排列原子或者原子团，使其具有人子团，使其具有人们希望的特性。们希望的特性。纳米机器人只有细胞般大 8、生命科学、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 1951年，沃森到克里克所在的卡文迪什实年，沃森到克里克所在的卡文迪什实验室，在威尔金斯等的验室，在威尔金斯等的X X射线衍射射线衍射分析资料的基分析资料的基础上，于础上，于19531953年提出年提出DNADNA双螺旋分

6、子结构模型双螺旋分子结构模型二二物物理理学学与与社社会会进进步步第一次产业革命第一次产业革命第二次产业革命第二次产业革命第三次产业革命第三次产业革命 1818世纪到世纪到1919世纪世纪, ,物理学家建立了热力学理论和分子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。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。汽动力的应用，使许多大型厂矿应运而生。

7、蒸汽机的发明，直接推动了第一次工业革命。蒸汽机的发明，直接推动了第一次工业革命。 1919世纪，以库仑、奥斯特、安培、法拉第、麦克斯世纪，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。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。进入电气时代。现在，电已经深入到人们的生产、现在，电已经深入到人们的生产、生活的方方面面。生活的方方面面。20世纪世纪70年代，微观物理方面取得重大突破，开创了微年代，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

8、特征的电子工业，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。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。的巨大进步。四、物理学与思维观念四、物理学与思维观念 物理学极大地丰富了人类对物质世界的认物理学极大地丰富了人类对物质世界的认识，也改变和扩展着人类的思维方式。物识，也改变和扩展着人类的思维方式。物理学的每一个重大进展，都是人类思维观理学的每一个重大进展，都是人类思维观念进步的

9、伟大阶梯。念进步的伟大阶梯。物理学影响思维观念.物物理理学学与与思思维维观观念念一一盖天说盖天说地心说地心说浩翰的宇宙浩翰的宇宙日心说日心说哈雷彗星哈雷彗星 牛顿力学牛顿力学 机械机械决定决定论论 物理学与思维观念二物理学与思维观念二牛顿力学建立以后，牛顿力学建立以后，人们能精确的预言人们能精确的预言哈雷彗星每隔哈雷彗星每隔76年年回归地球一次。这回归地球一次。这意味着已知受力和意味着已知受力和初始条件，物体的初始条件，物体的运动情况就确定了。运动情况就确定了。重视逻辑推理重视逻辑推理蝴蝶效应蝴蝶效应差之毫厘差之毫厘谬以千里谬以千里周全缜密，注意变化与差别！周全缜密，注意变化与差别！洛仑兹的洛

10、仑兹的“蝴蝶效应蝴蝶效应”：一只蝴蝶在巴西扇动翅膀，有可能在美一只蝴蝶在巴西扇动翅膀，有可能在美国得克萨斯引起一场龙卷风。国得克萨斯引起一场龙卷风。爱因斯坦爱因斯坦-相对论相对论物理学与思维观念三物理学与思维观念三科学也是一把双刃剑科学也是一把双刃剑物理学与思维观念四物理学与思维观念四 原子核物理学的进展，使人类直接利用射线与核能成为现实。原子能的开发利用，推动了社会发展，但使人类面临着核战争、核污染的威胁。原子弹爆炸原子弹爆炸氢弹爆炸氢弹爆炸物理前沿：物理前沿：u 宇宙与物质结构，生命起源宇宙与物质结构，生命起源u 中微子振荡及中微子其他特性研究中微子振荡及中微子其他特性研究u 宇宙背景辐射

11、研究宇宙背景辐射研究u 激光点阵导致量子相变激光点阵导致量子相变u 光子晶体自组装：探求光学线路代替电子线光子晶体自组装：探求光学线路代替电子线路路u 量子信息处理量子信息处理u 夸克粒子夸克粒子u. . . . . .五、物理学的未来 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。 八位八位华人科学家获科学家获得诺贝尔得诺贝尔奖，他们奖，他们是：是：李政李政道、杨振道、杨振宁、丁肇宁、丁肇中、李远中、李远哲、朱棣哲、朱棣文、崔琪文、崔琪。1、哥白尼提出日心说时是、哥白尼提出日心说时是38岁；岁；2、牛顿和莱布尼茨发明微积分时分别、牛顿和莱布尼茨发明微积分时分别是是22岁和岁和2

12、8岁；岁；3、爱迪生发明留声机时是、爱迪生发明留声机时是29岁，发明岁，发明电灯时是电灯时是31岁，岁，4、贝尔发明电话时是、贝尔发明电话时是29岁；岁；5、居里夫人发现镭、钍、钋三种元素、居里夫人发现镭、钍、钋三种元素的放射性时是的放射性时是31岁；岁；6、爱因斯坦提出狭义相对论时是、爱因斯坦提出狭义相对论时是26岁，岁，提出广义相对论时是提出广义相对论时是37岁；岁；7、沃森和克里克提、沃森和克里克提DNA双螺旋结构时双螺旋结构时分别是分别是25岁和岁和37岁岁.怎样学好高中物理？怎样学好高中物理？1、目标明确，树立信心；、目标明确，树立信心；3、独立思考，多问多悟；、独立思考，多问多悟；

13、4、重视观察，动手实验；、重视观察，动手实验；伟大的哲学家苏格拉底告诉我们：伟大的哲学家苏格拉底告诉我们：“你只知你只知道一件事，就是你一无所知道一件事，就是你一无所知”。所以我们应。所以我们应该虚心好学，一切从零开始。该虚心好学，一切从零开始。2、认真听讲，做好笔记；、认真听讲，做好笔记；5、备好错题，做好总结。、备好错题，做好总结。良好的学习习惯良好的学习习惯的养成从现在开的养成从现在开始！始！勤奋勤奋+ +思想思想+ +行动行动五善五善善于联想，善于对比，善善于联想，善于对比，善于思考，善于记忆，善于总结于思考，善于记忆，善于总结。六用六用用眼仔细观察，用耳认真用眼仔细观察，用耳认真听讲，用脑积极思考，用心理解记听讲，用脑积极思考，用心理解记忆，用口和笔准确表达，用手及时忆，用口和笔准确表达，用手及时记录、练习、实验。记录、练习、实验。注意注意 1、数学是学习物理的基础、数学