第二部分 第3講 高中物理學(xué)史及物理思想

第二部分考前必備知識梳理第3講高中物理學(xué)史及物理思想專題科學(xué)家國籍主要貢獻(xiàn)力和運(yùn)動亞里士多德古希臘根據(jù)日常生活經(jīng)驗(yàn)得出結(jié)論：力是維持物體運(yùn)動的原因伽利略意大利(1)通過理想斜面實(shí)驗(yàn)，說明了物體的運(yùn)動不需要力來維持．(2)利用實(shí)際斜面實(shí)驗(yàn)外推出自由落體運(yùn)動是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動笛卡兒法國補(bǔ)充和完善了伽利略的觀點(diǎn)，指出：如果運(yùn)動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動，既不停下來也不偏離原來的方向牛頓英國1687年，發(fā)表了著作《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，提出了三條運(yùn)動定律和萬有引力定律，奠定了經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)第3講高中物理學(xué)史及物理思想萬有引力托勒密古希臘提出地心說哥白尼波蘭提出日心說第谷丹麥畢生觀測天體運(yùn)動，記錄了詳實(shí)的行星運(yùn)動數(shù)據(jù)開普勒德國經(jīng)過畢生艱苦的計(jì)算，于1609和1619年，分別發(fā)表了行星運(yùn)動的三條定律，他被后人稱為“天空立法者”牛頓英國1687年，發(fā)表萬有引力定律卡文迪許英國1798年，巧妙地利用扭秤裝置測出了萬有引力常量亞當(dāng)斯、勒維耶英國、法國根據(jù)天王星的觀測資料，各自獨(dú)立利用萬有引力定律計(jì)算出海王星的軌道伽勒德國在勒維耶預(yù)言的位置附近發(fā)現(xiàn)了海王星機(jī)械波惠更斯荷蘭確定了計(jì)算單擺周期的公式多普勒奧地利發(fā)現(xiàn)了多普勒效應(yīng)第3講高中物理學(xué)史及物理思想電場和電路富蘭克林美國1752年，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；把絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷命名為正電荷，把毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷命名為負(fù)電荷庫侖法國1785年，巧妙地利用扭秤實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫侖定律，并測出了靜電力常量k的值，標(biāo)志著電學(xué)的研究從定性走向定量歐姆德國1826年，引入了電流強(qiáng)度、電動勢、電阻等概念，并通過實(shí)驗(yàn)確定了它們的關(guān)系——?dú)W姆定律焦耳英國1841年，發(fā)現(xiàn)電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng)的焦耳定律密立根美國1913年，通過油滴實(shí)驗(yàn)精確測定了元電荷e第3講高中物理學(xué)史及物理思想磁場和電磁感應(yīng)奧斯特丹麥1820年，發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，首先揭示了電與磁的聯(lián)系安培法國(1)1820年，總結(jié)出判斷電流產(chǎn)生磁場方向的判斷方法，即安培定則，發(fā)現(xiàn)同向電流相吸，反向電流排斥．(2)1826年，發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線受到磁場力的規(guī)律，即安培力．(3)提出了安培的分子電流假說洛倫茲荷蘭1895年，發(fā)表磁場對運(yùn)動電荷的作用力公式，即洛倫茲力阿斯頓英國設(shè)計(jì)的質(zhì)譜儀可用來測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素勞倫茲美國1932年，發(fā)明了回旋加速器能在實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生大量的高能粒子法拉第英國(1)1831年，發(fā)現(xiàn)了利用磁場產(chǎn)生電流的條件．(2)提出電場和磁場及場線的概念第3講高中物理學(xué)史及物理思想磁場和電磁感應(yīng)紐曼、韋伯英國、德國提出法拉第電磁感應(yīng)定律楞次俄國1834年，總結(jié)出了感應(yīng)電流方向的判斷方法，即楞次定律亨利美國1835年，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)電動勢的現(xiàn)象)，日光燈的工作原理即為其應(yīng)用之一熱學(xué)布朗英國1827年，發(fā)現(xiàn)懸浮在水中的花粉微粒不停地做無規(guī)則運(yùn)動的現(xiàn)象——布朗運(yùn)動19世紀(jì)中葉，由德國醫(yī)生邁爾、英國物理學(xué)家焦耳、德國學(xué)者亥姆霍茲最后確定能量守恒定律克勞修斯德國1850年，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，稱為克勞修斯表述開爾文英國(1)1951年提出熱力學(xué)第二定律的另一種表述：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．第3講高中物理學(xué)史及物理思想熱學(xué)開爾文英國(2)1848年開爾文提出熱力學(xué)溫標(biāo)，指出絕對零度是溫度的下限．指出絕對零度(－273.15℃)是溫度的下限．T＝t＋273.15K，熱力學(xué)第三定律：熱力學(xué)零度不可達(dá)到光學(xué)托馬斯·楊英國成功的觀察到光的干涉現(xiàn)象菲涅爾、泊松法國計(jì)算并實(shí)驗(yàn)觀察到光的圓板衍射——泊松亮斑電磁波麥克斯韋英國1864年，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)赫茲德國1887年，利用電火花實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，并測定了電磁波的傳播速度等于光速第3講高中物理學(xué)史及物理思想原子物理貝克勒爾法國1896年，發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，該現(xiàn)象說明原子核有內(nèi)部結(jié)構(gòu)湯姆生英國1897年，發(fā)現(xiàn)電子，表明原子是可分的普朗克德國1900年，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，而是一份一份的，每一份就是一個(gè)最小的能量單位，即能量子．物理學(xué)進(jìn)入了量子世界愛因斯坦美國(1)1905年，提出了狹義相對論，有兩條基本原理：①相對性原理——不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的．②光速不變原理——不同的慣性參考系中，光在真空中的速度一定是c不變．(2)提出光子說，成功地解釋了光電效應(yīng)規(guī)律．(3)提出質(zhì)能方程E＝mc2，為核能利用提出理論基礎(chǔ)第3講高中物理學(xué)史及物理思想原子物理康普頓美國1922年在研究石墨對X射線的散射時(shí)，發(fā)現(xiàn)在散射的X射線中，除了與入射波長相同的成分外，還有波長大于入射波長的成分，稱為康普頓效應(yīng)盧瑟福英國(1)1911年，通過對α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，計(jì)算出原子核直徑數(shù)量級為10－15m．(2)1919年，用α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)言存在中子玻爾丹麥1913年，提出原子能級結(jié)構(gòu)假說德布羅意法國1924年，提出實(shí)物粒子也具有波動性，每一個(gè)運(yùn)動的粒子都有一種波與之對應(yīng)，即物質(zhì)波查德威克英國1932年，用α粒子轟擊鈹核時(shí)發(fā)現(xiàn)中子安德森美國1932年，發(fā)現(xiàn)了正電子約