必修一緒論物理學(xué)與人類文明__副本

1、1會(huì)計(jì)學(xué)必修一緒論物理學(xué)與人類文明必修一緒論物理學(xué)與人類文明_副本副本 很高興認(rèn)識(shí)大很高興認(rèn)識(shí)大家，希望我能陪伴大家，希望我能陪伴大家一起走過這段最美家一起走過這段最美好的高中生活。好的高中生活。歡迎大家走進(jìn)神奇歡迎大家走進(jìn)神奇的高中物理世界。的高中物理世界。 高中物理將向你們展現(xiàn)比初中物理更精彩、高中物理將向你們展現(xiàn)比初中物理更精彩、更多姿的世界。更多姿的世界。 在我們系統(tǒng)學(xué)習(xí)前，先讓我們?yōu)g覽一下，在我們系統(tǒng)學(xué)習(xí)前，先讓我們?yōu)g覽一下，看一看物理知識(shí)是多么廣博，多么有用，又多么看一看物理知識(shí)是多么廣博，多么有用，又多么有趣。有趣。一一、什么是物理學(xué)？什么是物理學(xué)？l 物理學(xué)是研究物質(zhì)世界最基本

2、形態(tài)的科學(xué)物理學(xué)是研究物質(zhì)世界最基本形態(tài)的科學(xué)l 物理學(xué)研究的范圍物理學(xué)研究的范圍 物質(zhì)世界的層次和數(shù)量級(jí)物質(zhì)世界的層次和數(shù)量級(jí)物理學(xué)物理學(xué) (Physics)物物 質(zhì)質(zhì) 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu)物質(zhì)相互作用物質(zhì)相互作用物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律質(zhì)子質(zhì)子 10- -15 m空間尺度：空間尺度：類星體類星體 10 26 m格物物萬象，究理理天人。m1510-m)1010(2726-m)1010(2726-物理學(xué)研究對(duì)象物理學(xué)研究對(duì)象的尺度從的尺度從 到到 共跨越了共跨越了42 43個(gè)數(shù)量級(jí)。個(gè)數(shù)量級(jí)。粒子物理學(xué)的研粒子物理學(xué)的研究對(duì)象，數(shù)量級(jí)究對(duì)象，數(shù)量級(jí)約為約為當(dāng)前人類所認(rèn)識(shí)當(dāng)前人類所認(rèn)識(shí)的宇宙，最遠(yuǎn)的的宇宙

3、，最遠(yuǎn)的觀察極限數(shù)量級(jí)觀察極限數(shù)量級(jí)為為m1510-目前最活躍的交叉學(xué)科生物目前最活躍的交叉學(xué)科生物物理學(xué)研究的生物大分子，物理學(xué)研究的生物大分子，數(shù)量級(jí)為數(shù)量級(jí)為10-710-4m。從空間尺度來看從空間尺度來看宇宙誕生于宇宙誕生于200億（億（ 約約 ）前的一次大）前的一次大爆炸爆炸s1810物質(zhì)世界的時(shí)間尺度，從物質(zhì)世界的時(shí)間尺度，從 到到 ，共，共跨越了跨越了4344個(gè)數(shù)量級(jí)。個(gè)數(shù)量級(jí)。s1810s2510-1. 實(shí)驗(yàn)是理論的基礎(chǔ)，理論正確與否最終要接受實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)是理論的基礎(chǔ)，理論正確與否最終要接受實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn).2. 從諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)看實(shí)驗(yàn)在近代物理發(fā)展中所起的作用從諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)看實(shí)

4、驗(yàn)在近代物理發(fā)展中所起的作用1901- -2002年共發(fā)獎(jiǎng)年共發(fā)獎(jiǎng)96次次（1916, 1931, 1934, 1940 - -1942未發(fā)獎(jiǎng)）未發(fā)獎(jiǎng)），得獎(jiǎng)項(xiàng)目，得獎(jiǎng)項(xiàng)目 120項(xiàng)，項(xiàng)，得獎(jiǎng)人數(shù)得獎(jiǎng)人數(shù)166人。人。 獲獎(jiǎng)?lì)愋瞳@獎(jiǎng)?lì)愋?項(xiàng)目項(xiàng)目 人數(shù)人數(shù) 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 83 114 理論理論 33 46實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)+理論理論 4 6 得獎(jiǎng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和人數(shù)大致占總數(shù)的三分之二。得獎(jiǎng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和人數(shù)大致占總數(shù)的三分之二。 物理學(xué)是一切自然物理學(xué)是一物理學(xué)是一切自然物理學(xué)是一切自然科學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)的基礎(chǔ)。切自然科學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)的基礎(chǔ)。 物理學(xué)構(gòu)成了化學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)構(gòu)成了化學(xué)、生物學(xué)、材料科學(xué)、地球物理學(xué)等

5、學(xué)科的基材料科學(xué)、地球物理學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)，物理學(xué)的基本概念和技術(shù)被應(yīng)礎(chǔ)，物理學(xué)的基本概念和技術(shù)被應(yīng)用到所有自然科學(xué)之中。用到所有自然科學(xué)之中。物理學(xué)與其它科學(xué)技術(shù)物理學(xué)與其它科學(xué)技術(shù)航天與空間技航天與空間技術(shù)術(shù)雷達(dá)天線雷達(dá)天線工作原理：電磁波遇到障礙物工作原理：電磁波遇到障礙物 要發(fā)生反射要發(fā)生反射雷達(dá)與隱形飛機(jī)雷達(dá)與隱形飛機(jī)放射治療僅有幾十年的歷史，但發(fā)展較快。由于超高壓治療機(jī)的使用，輔助工具的改進(jìn)和經(jīng)驗(yàn)的積累，治療效果得到顯著提高，目前已成為癌癥治療中的最重要手段之一。我國(guó)約有70%以上的癌癥需用放射治療，美國(guó)統(tǒng)計(jì)也有50%以上的癌癥需用放射治療。放射治療幾乎可用于所有的癌癥治療，對(duì)許多癌

6、癥病人而言，放射治療是唯一必須用的治療方法。 磁懸浮列車是一種利用磁極吸引力和排斥力的高磁懸浮列車是一種利用磁極吸引力和排斥力的高科技交通工具。簡(jiǎn)單地說，排斥力使列車懸起來、科技交通工具。簡(jiǎn)單地說，排斥力使列車懸起來、吸引力讓列車開動(dòng)。吸引力讓列車開動(dòng)。 物理學(xué)是其他科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)物理學(xué)是其他科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ) 物理學(xué)與醫(yī)學(xué)物理學(xué)與醫(yī)學(xué)物理學(xué)與軍事物理學(xué)與軍事物理學(xué)與物理學(xué)與 交通交通物理學(xué)與生命技術(shù)物理學(xué)與生命技術(shù)物理學(xué)與納米技術(shù)物理學(xué)與納米技術(shù) 電子與計(jì)算電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)機(jī)技術(shù)現(xiàn)代通信現(xiàn)代通信返回返回圖-6：電解車間圖-7：地質(zhì)力學(xué)圖-9：天氣預(yù)報(bào) 大氣的性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)返回返回物理學(xué)對(duì)推動(dòng)社會(huì)發(fā)展

7、有重要作用物理學(xué)對(duì)推動(dòng)社會(huì)發(fā)展有重要作用18世紀(jì)19世紀(jì)20世紀(jì)回顧歷史：回顧歷史：閉關(guān)鎖國(guó)狀態(tài)閉關(guān)鎖國(guó)狀態(tài)最黑暗的最黑暗的100年年改革開放改革開放星球大戰(zhàn)星球大戰(zhàn) 激光具有很好的方向性，可用于測(cè)距。激光具有很好的方向性，可用于測(cè)距。 激光的亮度高激光的亮度高 大功率的脈沖激光束，能夠產(chǎn)生幾千萬大功率的脈沖激光束，能夠產(chǎn)生幾千萬度的高溫。度的高溫。工業(yè)上可于打孔、切割工業(yè)上可于打孔、切割或焊接或焊接 激光加工設(shè)備激光加工設(shè)備醫(yī)學(xué)醫(yī)學(xué) 準(zhǔn)分子激光治療近視準(zhǔn)分子激光治療近視 軍事軍事 美空軍美空軍C-130H“大力士大力士”運(yùn)輸機(jī)上機(jī)載戰(zhàn)術(shù)激光發(fā)射運(yùn)輸機(jī)上機(jī)載戰(zhàn)術(shù)激光發(fā)射光盤光盤激光通信激光通信

8、 光纖光纖牛頓牛頓（16421727年）年）英國(guó)數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家英國(guó)數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家愛因斯坦（愛因斯坦（18791955年）年）德國(guó)物理學(xué)家德國(guó)物理學(xué)家物物理理學(xué)學(xué)的的發(fā)發(fā)展展與與未未來來美麗的劍橋美麗的劍橋牛頓于牛頓于18歲（歲（1661年）年） 進(jìn)入劍進(jìn)入劍橋大學(xué)三一學(xué)院學(xué)習(xí)。橋大學(xué)三一學(xué)院學(xué)習(xí)。牛頓的故鄉(xiāng)牛頓的故鄉(xiāng)英國(guó)林肯郡英國(guó)林肯郡的伍爾斯索普莊園。的伍爾斯索普莊園。16651666年倫敦鼠疫流行，學(xué)校停課，牛年倫敦鼠疫流行，學(xué)校停課，牛頓回到家鄉(xiāng)。在這期間他發(fā)明了微積分，初步頓回到家鄉(xiāng)。在這期間他發(fā)明了微積分，初步發(fā)現(xiàn)了力學(xué)三定律、萬有引力定律，并進(jìn)行了發(fā)現(xiàn)了力學(xué)三定律、萬有引力定律

9、，并進(jìn)行了光的分解實(shí)驗(yàn)。光的分解實(shí)驗(yàn)。1727年，牛頓去世。英年，牛頓去世。英國(guó)以隆重的國(guó)葬儀式將國(guó)以隆重的國(guó)葬儀式將他安葬在威斯敏斯特大他安葬在威斯敏斯特大教堂。牛頓成為第一個(gè)教堂。牛頓成為第一個(gè)安息在此的科學(xué)家。安息在此的科學(xué)家。 1895年報(bào)考瑞士蘇黎世聯(lián)年報(bào)考瑞士蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)邦工業(yè)大學(xué) ，未能通過，未能通過，補(bǔ)習(xí)一年，于次年考取。補(bǔ)習(xí)一年，于次年考取。瑞士首都伯爾尼瑞士首都伯爾尼1902年被瑞士伯爾尼市專年被瑞士伯爾尼市專利局聘為專利審查員利局聘為專利審查員 1933年年1月希特勒上臺(tái)并發(fā)動(dòng)月希特勒上臺(tái)并發(fā)動(dòng)排猶運(yùn)動(dòng)，愛因斯坦離開德排猶運(yùn)動(dòng)，愛因斯坦離開德國(guó)，去了美國(guó)。國(guó)，去了美

10、國(guó)。海森堡（海森堡（1901-1976）德國(guó)著名物理學(xué)家，量德國(guó)著名物理學(xué)家，量子力學(xué)的創(chuàng)立人之一，子力學(xué)的創(chuàng)立人之一，1932年獲諾貝爾物理年獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。學(xué)獎(jiǎng)。索末菲索末菲(18681951)德國(guó)理論物理學(xué)家德國(guó)理論物理學(xué)家 ,其學(xué)生中共有其學(xué)生中共有6人獲得人獲得諾貝爾獎(jiǎng)諾貝爾獎(jiǎng)通過諾貝爾獎(jiǎng)獲得者的語言我們體會(huì)怎樣學(xué)好物理。世界各國(guó)獲諾貝爾獎(jiǎng)總?cè)藬?shù)排名（世界各國(guó)獲諾貝爾獎(jiǎng)總?cè)藬?shù)排名（1901-2007）1哥倫比亞大學(xué)（美國(guó)）哥倫比亞大學(xué)（美國(guó)）8711康乃爾大學(xué)（美國(guó)）康乃爾大學(xué)（美國(guó)）402劍橋大學(xué)（英國(guó)）劍橋大學(xué)（英國(guó)）8512耶魯大學(xué)（美國(guó)）耶魯大學(xué)（美國(guó)）323哈佛大學(xué)（美國(guó)

11、）哈佛大學(xué)（美國(guó)）8212慕尼黑大學(xué)（德國(guó)）慕尼黑大學(xué)（德國(guó)）324芝加哥大學(xué)（美國(guó)）芝加哥大學(xué)（美國(guó)）8112約翰約翰霍普金斯大學(xué)（美國(guó)）霍普金斯大學(xué)（美國(guó)）325麻省理工學(xué)院（美國(guó)）麻省理工學(xué)院（美國(guó)）7815加州理工學(xué)院（美國(guó)）加州理工學(xué)院（美國(guó)）316加州大學(xué)伯克萊分校（美國(guó)加州大學(xué)伯克萊分校（美國(guó)) 6115紐約大學(xué)（美國(guó)）紐約大學(xué)（美國(guó)）317巴黎大學(xué)（法國(guó)）巴黎大學(xué)（法國(guó)）5917蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)（瑞士）蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)（瑞士）308牛津大學(xué)（英國(guó)）牛津大學(xué)（英國(guó)）5718普林斯頓大學(xué)（美國(guó)）普林斯頓大學(xué)（美國(guó)）309史丹佛大學(xué)（美國(guó)）史丹佛大學(xué)（美國(guó)）5018柏林洪堡大學(xué)（

12、德國(guó)）柏林洪堡大學(xué)（德國(guó)）2910哥廷根大學(xué)（德國(guó)）哥廷根大學(xué)（德國(guó)）4420伊利諾大學(xué)香檳分校（美國(guó)）伊利諾大學(xué)香檳分校（美國(guó)）24注：包括諾貝爾獎(jiǎng)的所有獎(jiǎng)項(xiàng)注：包括諾貝爾獎(jiǎng)的所有獎(jiǎng)項(xiàng)中國(guó)人的諾貝爾獎(jiǎng)夢(mèng)何時(shí)圓？中國(guó)人的諾貝爾獎(jiǎng)夢(mèng)何時(shí)圓？力學(xué)熱學(xué)電磁學(xué)光學(xué)原子和原子核物理茅臺(tái)鎮(zhèn)傳統(tǒng)釀酒工藝茅臺(tái)鎮(zhèn)傳統(tǒng)釀酒工藝四驅(qū)車中的小馬達(dá)高中物理的課程設(shè)置高中物理的課程設(shè)置學(xué)好物理的一般方法學(xué)好物理的一般方法1、重視觀察和實(shí)驗(yàn)、重視觀察和實(shí)驗(yàn)2、重視讀書和、重視讀書和自學(xué)能力培養(yǎng)自學(xué)能力培養(yǎng)3 3、重視練習(xí)和反思、重視練習(xí)和反思謝謝謝謝江山代有才人出，各領(lǐng)風(fēng)騷數(shù)百年。下一個(gè)諾貝爾下一個(gè)諾貝爾物理獎(jiǎng)獲得者物理獎(jiǎng)

13、獲得者可能就是？你！可能就是？你！趙凱華先生：北京大學(xué)教授， 教育部理科物理學(xué)與天文學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)基礎(chǔ)物理組組長(zhǎng)、國(guó)際物理教育委員會(huì)委員、中國(guó)物理學(xué)會(huì)原副理事長(zhǎng)、中國(guó)物理學(xué)會(huì)教學(xué)委員會(huì)主任探究是人的天性，探究是人的天性， 是人的本質(zhì)的特征之一是人的本質(zhì)的特征之一 。m1510-m)1010(2726-m)1010(2726-物理學(xué)研究對(duì)象物理學(xué)研究對(duì)象的尺度從的尺度從 到到 共跨越了共跨越了42 43個(gè)數(shù)量級(jí)。個(gè)數(shù)量級(jí)。粒子物理學(xué)的研粒子物理學(xué)的研究對(duì)象，數(shù)量級(jí)究對(duì)象，數(shù)量級(jí)約為約為當(dāng)前人類所認(rèn)識(shí)當(dāng)前人類所認(rèn)識(shí)的宇宙，最遠(yuǎn)的的宇宙，最遠(yuǎn)的觀察極限數(shù)量級(jí)觀察極限數(shù)量級(jí)為為m1510-目前最活躍的交叉學(xué)科生物目前最活躍的交叉學(xué)科生物物理學(xué)研究的生物大分子，物理學(xué)研究的生物大分子，數(shù)量級(jí)為數(shù)量級(jí)為10-710-4m。從空間尺度來看從空間尺度來看放射治療僅有幾十年的歷史，但發(fā)展較快。由于超高壓治療機(jī)的使用，輔助工具的改進(jìn)和經(jīng)驗(yàn)的積累，治療效果得到顯著提高，目前已