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文档简介
一、牛顿的运动三定律与万有引力定律二、伽利略的相对性原理与等效原理三、光的微粒说与波动说四、法拉第的电磁场与麦克斯韦的场方程五、爱因斯坦的追光思想实验与狭义相对论六、光的波粒二象性与量子力学七、爱因斯坦的电梯思想实验与广义相对论八、彭罗斯过程与霍金辐射九、黑洞热力学与全息原理主要内容牛顿的运动三定律与万有引力定律一（一）时间与空间空间是相对的：Δx′=Δx−uΔt时间是绝对的：Δt′=Δt同时面上的空间是绝对的：Δx′=Δx（Δt=0）（二）万物皆粒子牛顿第一运动定律又称惯性定律，任何物体都要保持匀速直线运动或静止的状态，直到外力迫使它改变运动状态为止牛顿第二运动定律力使物体获得加速度，加速度的大小与合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同其数学表达式为F=ma牛顿第三运动定律相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，且作用在同一条直线上万有引力定律任何两个质点之间都存在相互吸引的力，力的大小与它们的质量乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比人造地球卫星伽利略的相对性原理与等效原理二（一）伽利略相对性原理物理定律在所有惯性参考系中具有相同形式，无法通过任何实验区分静止或匀速直线运动状态伽利略相对性原理对称性（二）伽利略等效原理引力场中的物体在没有其他力作用时以相同的方式下落，与其质量或成分无关，其等价表述为引力质量等于惯性质量伽利略等效原理光的微粒说与波动说三粒子粒子的反射力将粒子拉入介质中相反的力将粒子拉出介质粒子粒子的折射牛顿对斯涅耳定律的解释旋转反射镜波的反射波的折射波的边缘在入射时发生偏折波的边缘在出射时发生偏折波波的衍射波弯曲成阴影障碍物波的干涉双缝屏光学屏幕光学屏幕（正面视图）法拉第的电磁场与麦克斯韦的场方程四磁铁线圈产生电流磁铁在线圈中来回运动法拉第电磁感应实验麦克斯韦方程组赫兹实验爱因斯坦的追光思想实验与狭义相对论五在一个参考系中同时发生的两个事件，在相对于该参考系运动的第二个参考系中，通常并非同时发生洛伦兹变换钟慢尺缩效应双生子佯谬牛顿运动三定律的狭义相对论化光的波粒二象性与量子力学六德布罗意的物质波假说与薛定谔方程相对性量子场论与粒子的产生湮灭Uhruh效应与真空不空全同粒子与自旋统计关系反粒子的存在相互作用的性质粒子物理的标准模型材料物理的能带结构爱因斯坦的电梯思想实验与广义相对论七爱因斯坦的广义相对论膨胀的宇宙奇妙的黑洞质量角动量电荷M87黑洞银河系黑洞彭罗斯过
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