2018-2019高考高中物理學(xué)史與思想方法總結(jié)(PDF版)

1、一、力學(xué)1、1638年，意大利物理學(xué)家伽利略在兩種新科學(xué)的對(duì)話中用科學(xué)推理論證重物體和輕物體下落一樣快；并在比薩斜塔做了兩個(gè)不同質(zhì)量的小球下落的實(shí)驗(yàn)，證明了他的觀點(diǎn)是正確的，推翻了古希臘學(xué)者亞里士多德 的觀點(diǎn)（即：質(zhì)量大的小球下落快是錯(cuò)誤的）；2、17 世紀(jì)， 伽利略通過構(gòu)思的理想實(shí)驗(yàn)指出：在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體若沒有摩擦，將保持這個(gè)速度一直運(yùn)動(dòng)下去；得出結(jié)論： 力是改變物體運(yùn)動(dòng)的原因，推翻了 亞里士多德 的觀點(diǎn)：力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。同時(shí)代的法國(guó)物理學(xué)家笛卡兒進(jìn)一步指出：如果沒有其它原因，運(yùn)動(dòng)物體將繼續(xù)以同速度沿著一條直線運(yùn)動(dòng)，既不會(huì)停下來，也不會(huì)偏離原來的方向。3、1687年，英國(guó)科學(xué)家牛

2、頓在自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理著作中提出了三條運(yùn)動(dòng)定律（即牛頓三大運(yùn)動(dòng)定律）。4、 20 世紀(jì)初建立的量子力學(xué)和愛因斯坦 提出的狹義相對(duì)論表明經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀粒子和高速運(yùn)動(dòng)物體。5、1638年，伽利略在兩種新科學(xué)的對(duì)話一書中，運(yùn)用觀察假設(shè)數(shù)學(xué)推理的方法，詳細(xì)研究了拋體運(yùn)動(dòng)。6、人們根據(jù)日常的觀察和經(jīng)驗(yàn)，提出“地心說”，古希臘科學(xué)家托勒密是代表；而波蘭天文學(xué)家哥白尼提出了“日心說”，大膽反駁地心說。7、17 世紀(jì)，德國(guó)天文學(xué)家開普勒提出開普勒三大定律；8、牛頓于 1687 年正式發(fā)表 萬有引力定律 ；1798 年英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許利用扭秤實(shí)驗(yàn)裝置比較準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量；9、1846年， 英國(guó)劍橋

3、大學(xué)學(xué)生亞當(dāng)斯和法國(guó)天文學(xué)家勒維烈應(yīng)用萬有引力定律，計(jì)算并觀測(cè)到海王星，1930 年，美國(guó)天文學(xué)家湯苞用同樣的計(jì)算方法發(fā)現(xiàn)冥王星。10 、我國(guó)宋朝發(fā)明的火箭是現(xiàn)代火箭的鼻祖，與現(xiàn)代火箭原理相同；俄國(guó)科學(xué)家 齊奧爾科夫斯基被稱為近代火箭之父，他首先提出了多級(jí)火箭和慣性導(dǎo)航的概念。11 、1957 年 10 月，蘇聯(lián)發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星；1961 年 4 月， 世界第一艘載人宇宙飛船“東方 1 號(hào)” 帶著尤里加加林第一次踏入太空。二、電磁學(xué)12 、 1785 年法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵隼门こ訉?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律庫侖定律，并測(cè)出了靜電力常量k 的值。13 、16 世紀(jì)末，英國(guó)人吉伯第一個(gè)研究

4、了摩擦是物體帶電的現(xiàn)象。18 世紀(jì)中葉，美國(guó)人富蘭克林提出了正、負(fù)電荷的概念。1752 年，富蘭克林在費(fèi)城通過風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證閃電是放電的一種形式，把天電與地電統(tǒng)一起來，并發(fā)明避雷針。14 、1913 年，美國(guó)物理學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)精確測(cè)定了元電荷e 電荷量，獲得諾貝爾獎(jiǎng)。15 、1837 年，英國(guó)物理學(xué)家法拉第最早引入了電場(chǎng)概念，并提出用電場(chǎng)線表示電場(chǎng)。16 、1826 年德國(guó)物理學(xué)家歐姆（1787-1854）通過實(shí)驗(yàn)得出歐姆定律。17 、1911 年，荷蘭科學(xué)家昂納斯發(fā)現(xiàn)大多數(shù)金屬在溫度降到某一值時(shí)，都會(huì)出現(xiàn)電阻突然降為零的現(xiàn)象超導(dǎo)現(xiàn)象。18 、19 世紀(jì)，焦耳和楞次先后各自獨(dú)立發(fā)現(xiàn)電流通

5、過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng)的規(guī)律，即焦耳定律。19 、1820 年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱為電流磁效應(yīng)。20 、法國(guó)物理學(xué)家安培發(fā)現(xiàn)兩根通有同向電流的平行導(dǎo)線相吸，反向電流的平行導(dǎo)線則相斥， 并總結(jié)出安培定則（右手螺旋定則 ）判斷電流與磁場(chǎng)的相互關(guān)系和左手定則判斷通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的方向。21 、荷蘭物理學(xué)家洛倫茲提出運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生了磁場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用力（洛倫茲力）的觀點(diǎn)。22 、湯姆生的學(xué)生阿斯頓設(shè)計(jì)的質(zhì)譜儀可用來測(cè)量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素。23 、1932 年，美國(guó)物理學(xué)家勞倫茲發(fā)明了回旋加速器 能在實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生大量的高能粒子。（最大動(dòng)能僅取決于

6、磁場(chǎng)和d 形盒直徑，帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)周期與高頻電源的周期相同）24 、 1831 年英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了由磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律電磁感應(yīng)定律。25 、1834 年，俄國(guó)物理學(xué)家楞次發(fā)表確定感應(yīng)電流方向的定律楞次定律。26 、1835 年，美國(guó)科學(xué)家亨利發(fā)現(xiàn)自感現(xiàn)象（因電流變化而在電路本身引起感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象），日光燈的工作原理即為其應(yīng)用之一。三、熱學(xué)27 、1827 年，英國(guó)植物學(xué)家布朗發(fā)現(xiàn)懸浮在水中的花粉微粒不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象布朗運(yùn)動(dòng)。28 、1850 年，克勞修斯提出熱力學(xué)第二定律的定性表述：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響，稱為克勞修斯表述。次年開爾文提出另一

7、種表述：不可能從單一熱源取熱，使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ划a(chǎn)生其他影響，稱為開爾文表述。29 、1848 年 開爾文提出熱力學(xué)溫標(biāo)，指出絕對(duì)零度是溫度的下限。30 、19 世紀(jì)中葉，由德國(guó)醫(yī)生邁爾、英國(guó)物理學(xué)家焦?fàn)?、德?guó)學(xué)者亥姆霍茲最后確定能量守恒定律。21 、1642 年，科學(xué)家托里拆利提出大氣會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)，并測(cè)定了大氣壓強(qiáng)的值。四年后，帕斯卡的研究表明，大氣壓隨高度增加而減小。1654 年，為了證實(shí)大氣壓的存在，德國(guó)的馬德堡市做了一個(gè)轟動(dòng)一時(shí)的實(shí)驗(yàn)馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。四、波動(dòng)學(xué)22 、17 世紀(jì)，荷蘭物理學(xué)家惠更斯確定了單擺周期公式。周期是2s 的單擺叫秒擺。23 、1690 年，荷蘭物理學(xué)家惠更斯

8、提出了機(jī)械波的波動(dòng)現(xiàn)象規(guī)律惠更斯原理。24 、奧地利物理學(xué)家多普勒（1803-1853）首先發(fā)現(xiàn)由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象多普勒效應(yīng)。五、光學(xué)25 、1621 年，荷蘭數(shù)學(xué)家斯涅耳找到了入射角與折射角之間的規(guī)律折射定律。26 、1801 年，英國(guó)物理學(xué)家托馬斯?楊成功地觀察到了光的干涉現(xiàn)象。27 、 1818 年， 法國(guó)科學(xué)家菲涅爾和泊松計(jì)算并實(shí)驗(yàn)觀察到光的圓板衍射泊松亮斑。28 、1864 年，英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋發(fā)表電磁場(chǎng)的動(dòng)力學(xué)理論的論文，提出了電磁場(chǎng)理論，預(yù)言了電磁波的存在，指出光是一種電磁波，為光的電磁理論奠定了基礎(chǔ)。29 、1887 年，德國(guó)物理

9、學(xué)家赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，并測(cè)定了電磁波的傳播速度等于光速。30 、1894 年，意大利馬可尼和俄國(guó)波波夫分別發(fā)明了無線電報(bào)，揭開無線電通信的新篇章。31 、1800 年，英國(guó)物理學(xué)家赫歇耳發(fā)現(xiàn)紅外線；1801 年，德國(guó)物理學(xué)家里特發(fā)現(xiàn)紫外線；1895年，德國(guó)物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)x 射線（倫琴射線） ，并為他夫人的手拍下世界上第一張 x 射線的人體照片。32 、激光被譽(yù)為20 世紀(jì)的“世紀(jì)之光” 。六、波粒二象性33 、1900 年，德國(guó)物理學(xué)家普朗克為解釋物體熱輻射規(guī)律提出能量子假說：物質(zhì)發(fā)射或吸收能量時(shí)，能量不是連續(xù)的（電磁波的發(fā)射和吸收不是連續(xù)的），而是一份一份的，每一份就是一個(gè)最小

10、的能量單位，即能量子e=h ，把物理學(xué)帶進(jìn)了量子世界；受其啟發(fā) 1905 年愛因斯坦提出光子說，成功地解釋了光電效應(yīng)規(guī)律，因此獲得諾貝爾物理獎(jiǎng)。34 、1922年，美國(guó)物理學(xué)家康普頓在研究石墨中的電子對(duì)x 射線的散射時(shí)康普頓效應(yīng)，證實(shí)了光的粒子性。35 、1913 年，丹麥物理學(xué)家玻爾提出了自己的原子結(jié)構(gòu)假說，最先得出氫原子能級(jí)表達(dá)式，成功地解釋和預(yù)言了氫原子的輻射電磁波譜，為量子力學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。36 、 1885 年， 瑞士的中學(xué)數(shù)學(xué)教師巴耳末總結(jié)了氫原子光譜的波長(zhǎng)規(guī)律巴耳末系。37 、1924 年，法國(guó)物理學(xué)家德布羅意大膽預(yù)言了實(shí)物粒子在一定條件下會(huì)表現(xiàn)出波動(dòng)性；1927 年美、英兩

11、國(guó)物理學(xué)家得到了電子束在金屬晶體上的衍射圖案。電子顯微鏡與光學(xué)顯微鏡相比， 衍射現(xiàn)象影響小很多， 大大地提高了分辨能力，質(zhì)子顯微鏡的分辨本能更高。七、相對(duì)論38 、 物理學(xué)晴朗天空上的兩朵烏云：邁克遜莫雷實(shí)驗(yàn)相對(duì)論（高速運(yùn)動(dòng)世界） ，熱輻射實(shí)驗(yàn)量子論（微觀世界）；39 、19 世紀(jì)和20 世紀(jì)之交，物理學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)：x 射線的發(fā)現(xiàn)，電子的發(fā)現(xiàn)，放射性的發(fā)現(xiàn)。40 、1905 年，愛因斯坦提出了狹義相對(duì)論，有兩條基本原理：相對(duì)性原理不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的；光速不變?cè)聿煌膽T性參考系中，光在真空中的速度一定是c 不變。狹義相對(duì)論的其他結(jié)論：時(shí)間和空間的相對(duì)性長(zhǎng)度收縮和動(dòng)鐘變慢

12、（或時(shí)間膨脹）相對(duì)論速度疊加：光速不變，與光源速度無關(guān)；一切運(yùn)動(dòng)物體的速度不能超過光速，即光速是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)速度的極限。相對(duì)論質(zhì)量：物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量大于靜止時(shí)的質(zhì)量。41 、愛因斯坦還提出了相對(duì)論中的一個(gè)重要結(jié)論質(zhì)能方程式：e=mc2 。八、原子物理學(xué)42 、1858 年，德國(guó)科學(xué)家普呂克爾發(fā)現(xiàn)了一種奇妙的射線陰極射線（高速運(yùn)動(dòng)的電子流）。43 、 1897 年， 湯姆生利用陰極射線管發(fā)現(xiàn)了電子，指出陰極射線是高速運(yùn)動(dòng)的電子流。說明原子可分， 有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)， 并提出原子的棗糕模型。1906 年，獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。44 、1909 1911 年，英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福和助手們進(jìn)行了 粒子散射實(shí)驗(yàn)，并

13、提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果估計(jì)原子核直徑數(shù)量級(jí)為10 -15 m 。45 、1896 年，法國(guó)物理學(xué)家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，說明原子核有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。天然放射現(xiàn)象：有兩種衰變（ 、 ） ，三種射線（ 、 、 ） ，其中 射線是衰變后新核處于激發(fā)態(tài)，向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的。衰變快慢與原子所處的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)。46 、1919年，盧瑟福用 粒子轟擊氮核，第一次實(shí)現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，并預(yù)言原子核內(nèi)還有另一種粒子中子。47 、1932年，盧瑟福學(xué)生查德威克于在 粒子轟擊鈹核時(shí)發(fā)現(xiàn)中子，獲得諾貝爾物理獎(jiǎng)。48 、1934年，約里奧居里夫婦用 粒子轟擊鋁箔時(shí)，發(fā)現(xiàn)了正電子

14、和人工放射性同位素。49 、1896年，在貝克勒爾的建議下，瑪麗- 居里夫婦發(fā)現(xiàn)了兩種放射性更強(qiáng)的新元素釙（ po）鐳（ ra） 。50 、1939 年 12 月，德國(guó)物理學(xué)家哈恩和助手斯特拉斯曼用中子轟擊鈾核時(shí)，鈾核發(fā)生裂變。51 、 1942 年，在費(fèi)米、 西拉德等人領(lǐng)導(dǎo)下，美國(guó)建成第一個(gè)裂變反應(yīng)堆（由濃縮鈾棒、控制棒、減速劑、水泥防護(hù)層等組成）。52 、1952年美國(guó)爆炸了世界上第一顆氫彈（聚變反應(yīng)、熱核反應(yīng)）。人工控制核聚變的一個(gè)可能途徑是：利用強(qiáng)激光產(chǎn)生的高壓照射小顆粒核燃料。53 、粒子分三大類：媒介子傳遞各種相互作用的粒子，如：光子；輕子不參與強(qiáng)相互作用的粒子，如：電子、中微子；

15、強(qiáng)子參與強(qiáng)相互作用的粒子，如：重子（質(zhì)子、中子、超子）和介子。54 、1964 年蓋爾曼提出了夸克模型，認(rèn)為介子是由夸克和反夸克所組成，重子是由三個(gè)夸克組成。1、胡克：英國(guó)物理學(xué)家；發(fā)現(xiàn)了胡克定律（f 彈=kx ）2、伽利略： 意大利的著名物理學(xué)家；伽利略時(shí)代的儀器、設(shè)備十分簡(jiǎn)陋， 技術(shù)也比較落后，但伽利略巧妙地運(yùn)用科學(xué)的推理，給出了勻變速運(yùn)動(dòng)的定義，導(dǎo)出s 正比于 t2 并給以實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)；推斷并檢驗(yàn)得出，無論物體輕重如何，其自由下落的快慢是相同的；通過斜面實(shí)驗(yàn)，推斷出物體如不受外力作用將維持勻速直線運(yùn)動(dòng)的結(jié)論。后由牛頓歸納成慣性定律。伽利略的科學(xué)推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一。3、牛頓

16、：英國(guó)物理學(xué)家；動(dòng)力學(xué)的奠基人，他總結(jié)和發(fā)展了前人的發(fā)現(xiàn)，得出牛頓定律及萬有引力定律，奠定了以牛頓定律為基礎(chǔ)的經(jīng)典力學(xué)。4、開普勒：丹麥天文學(xué)家；發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的開普勒三定律，奠定了萬有引力定律的基礎(chǔ)。5、卡文迪許：英國(guó)物理學(xué)家；巧妙的利用扭秤裝置測(cè)出了萬有引力常量。6、布朗：英國(guó)植物學(xué)家；在用顯微鏡觀察懸浮在水中的花粉時(shí)，發(fā)現(xiàn)了“布朗運(yùn)動(dòng)”。7、焦耳：英國(guó)物理學(xué)家；測(cè)定了熱功當(dāng)量j=4.2 焦/卡，為能的轉(zhuǎn)化守恒定律的建立提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。研究電流通過導(dǎo)體時(shí)的發(fā)熱，得到了焦耳定律。8、開爾文：英國(guó)科學(xué)家；創(chuàng)立了把-273作為零度的熱力學(xué)溫標(biāo)。9、庫侖：法國(guó)科學(xué)家；巧妙的利用“庫侖扭秤”研

17、究電荷之間的作用，發(fā)現(xiàn)了“庫侖定律”。10、密立根：美國(guó)科學(xué)家；利用帶電油滴在豎直電場(chǎng)中的平衡，得到了基本電荷e 。11、歐姆：德國(guó)物理學(xué)家；在實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，歐姆把電流與水流等比較，從而引入了電流強(qiáng)度、電動(dòng)勢(shì)、電阻等概念，并確定了它們的關(guān)系。12、奧斯特：丹麥科學(xué)家；通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電流能產(chǎn)生磁場(chǎng)。13、安培：法國(guó)科學(xué)家；提出了著名的分子電流假說。14、湯姆生：英國(guó)科學(xué)家；研究陰極射線，發(fā)現(xiàn)電子，測(cè)得了電子的比荷e/m；湯姆生還提出了“棗糕模型”，在當(dāng)時(shí)能解釋一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。15、勞倫斯：美國(guó)科學(xué)家；發(fā)明了“回旋加速器”,使人類在獲得高能粒子方面邁進(jìn)了一步。16、法拉第 :英國(guó)科學(xué)家；發(fā)現(xiàn)了電

18、磁感應(yīng)，親手制成了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)，提出了電磁場(chǎng)及磁感線、電場(chǎng)線的概念。17、楞次：德國(guó)科學(xué)家；概括試驗(yàn)結(jié)果，發(fā)表了確定感應(yīng)電流方向的楞次定律。18、麥克斯韋：英國(guó)科學(xué)家；總結(jié)前人研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，建立了完整的電磁場(chǎng)理論。19、赫茲：德國(guó)科學(xué)家；在麥克斯韋預(yù)言電磁波存在后二十多年，第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，測(cè)得電磁波傳播速度等于光速，證實(shí)了光是一種電磁波。20、惠更斯：荷蘭科學(xué)家；在對(duì)光的研究中，提出了光的波動(dòng)說。發(fā)明了擺鐘。21、托馬斯 ?楊：英國(guó)物理學(xué)家；首先巧妙而簡(jiǎn)單的解決了相干光源問題，成功地觀察到光的干涉現(xiàn)象。 （雙孔或雙縫干涉）22、倫琴：德國(guó)物理學(xué)家；繼英國(guó)物理學(xué)家赫謝耳發(fā)現(xiàn)紅外線，德國(guó)物理學(xué)家里特發(fā)現(xiàn)紫外線后，發(fā)現(xiàn)了當(dāng)高速電子打在管壁上，管壁能發(fā)射出x 射線倫琴射線。23、普朗克：德國(guó)物理學(xué)家；提出量子概念電磁輻射（含光輻射）的能量是不連續(xù)的，e與頻率成正比。其在熱力學(xué)方面也有巨大貢獻(xiàn)。24、愛因斯坦：德籍猶太人，后加入美國(guó)籍，20 世紀(jì)最偉大的科學(xué)家，他提出了“光子”理論及光電效應(yīng)方程，建立了狹義相對(duì)論及廣義相對(duì)論。提出了“質(zhì)能方程”。25、德布羅意：法國(guó)物理學(xué)家；提出一切微觀粒子都有波粒二象性；提出物質(zhì)波概念，任何一種運(yùn)動(dòng)的物體都有一種波與之對(duì)應(yīng)。26、