高考物理考前看書筆記系列一高中物理學(xué)史

1、高中物理學(xué)史一、力學(xué)：1、1638年，意大利物理學(xué)家伽利略在兩種新科學(xué)的對話中用科學(xué)推理論證重物體不會比輕物體下落得快；他研究自由落體運(yùn)動程序如下：提出假說：自由落體運(yùn)動是一種對時間均勻變化的最簡單的變速運(yùn)動；數(shù)學(xué)推理：由初速度為零、末速度為v的勻變速運(yùn)動平均速度和得出；再應(yīng)用從上式中消去v，導(dǎo)出即。實(shí)驗驗證：由于自由落體下落的時間太短，直接驗證有困難，伽利略用銅球在阻力很小的斜面上滾下，上百次實(shí)驗表明：；換用不同質(zhì)量的小球沿同一斜面運(yùn)動，位移與時間平方的比值不變，說明不同質(zhì)量的小球沿同一斜面做勻變速直線運(yùn)動的情況相同；不斷增大斜面傾角，重復(fù)上述實(shí)驗，得出該比值隨斜面傾角的增大而增大，說明小球

2、做勻變速運(yùn)動的加速度隨斜面傾角的增大而變大。合理外推：把結(jié)論外推到斜面傾角為90的情況，小球的運(yùn)動成為自由落體，伽利略認(rèn)為這時小球仍保持勻變速運(yùn)動的性質(zhì)。（用外推法得出的結(jié)論不一定都正確，還需經(jīng)過實(shí)驗驗證）注：伽利略對自由落體的研究，開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的一種科學(xué)方法。2、1683年，英國科學(xué)家牛頓在自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理著作中提出了三條運(yùn)動定律。3、17世紀(jì)，伽利略通過理想實(shí)驗法指出：在水平面上運(yùn)動的物體若沒有摩擦，將保持這個速度一直運(yùn)動下去；同時代的法國物理學(xué)家笛卡兒進(jìn)一步指出：如果沒有其它原因，運(yùn)動物體將繼續(xù)以同速度沿著一條直線運(yùn)動，既不會停下來，也不會偏離原來的方向。4、20世紀(jì)初建立的量子

3、力學(xué)和愛因斯坦提出的狹義相對論表明經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀粒子和高速運(yùn)動物體。5、17世紀(jì)，德國天文學(xué)家開普勒提出開普勒三定律；牛頓于1687年正式發(fā)表萬有引力定律；1798年英國物理學(xué)家卡文迪許利用扭秤裝置比較準(zhǔn)確地測出了引力常量；1846年，科學(xué)家應(yīng)用萬有引力定律，計算并觀測到海王星。6、我國宋朝發(fā)明的火箭與現(xiàn)代火箭原理相同，但現(xiàn)代火箭結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其所能達(dá)到的最大速度主要取決于噴氣速度和質(zhì)量比（火箭開始飛行的質(zhì)量與燃料燃盡時的質(zhì)量比）；多級火箭一般都是三級火箭，我國已成為掌握載人航天技術(shù)的第三個國家。7、17世紀(jì)荷蘭物理學(xué)家惠更斯確定了單擺的周期公式。周期是2s的單擺叫秒擺。8、奧地利物理學(xué)家多

4、普勒（1803-1853）首先發(fā)現(xiàn)由于波源和觀察者之間有相對運(yùn)動，使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象多普勒效應(yīng)。二、熱學(xué)：9、1827年英國植物學(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)動的現(xiàn)象布朗運(yùn)動。10、19世紀(jì)中葉，由德國醫(yī)生邁爾、英國物理學(xué)家焦?fàn)?、德國學(xué)者亥姆霍茲最后確定能量守恒定律。11、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。12、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。三、電磁學(xué)

5、：13、1785年法國物理學(xué)家?guī)靵隼门こ訉?shí)驗發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律庫侖定律。14、1752年，富蘭克林在費(fèi)城通過風(fēng)箏實(shí)驗驗證閃電是電的一種形式，把天電與地電統(tǒng)一起來，并發(fā)明避雷針。15、1826年德國物理學(xué)家歐姆（1787-1854）通過實(shí)驗得出歐姆定律。16、1911年荷蘭科學(xué)家昂尼斯發(fā)現(xiàn)大多數(shù)金屬在溫度降到某一值時，都會出現(xiàn)電阻突然降為零的現(xiàn)象超導(dǎo)現(xiàn)象。17、18411842年 焦耳和楞次先后各自獨(dú)立發(fā)現(xiàn)電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱效應(yīng)的規(guī)律，稱為焦耳楞次定律。18、1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的磁針偏轉(zhuǎn)的效應(yīng)，稱為電流的磁效應(yīng)。安培發(fā)現(xiàn)兩根通有同向電流的平行導(dǎo)線相吸，

6、反向電流的平行導(dǎo)線則相斥。荷蘭物理學(xué)家洛侖茲提出運(yùn)動電荷產(chǎn)生了磁場和磁場對運(yùn)動電荷有作用力（洛侖茲力）的觀點(diǎn)。19、湯姆生的學(xué)生阿斯頓設(shè)計的質(zhì)譜儀可用來測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素。1932年美國物理學(xué)家勞倫茲發(fā)明了回旋加速器能在實(shí)驗室中產(chǎn)生大量的高能粒子。（最大動能僅取決于磁場和D形盒直徑。帶電粒子圓周運(yùn)動周期與高頻電源的周期相同；但當(dāng)粒子動能很大，速率接近光速時，根據(jù)狹義相對論，粒子質(zhì)量隨速率顯著增大，粒子在磁場中的回旋周期發(fā)生變化，進(jìn)一步提高粒子的速率很困難。20、1831年英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了由磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律電磁感應(yīng)現(xiàn)象；1834年 楞次發(fā)表確定感應(yīng)電流方向的定律。21

7、、1832年 亨利發(fā)現(xiàn)自感現(xiàn)象，即在研究感應(yīng)電流的同時，發(fā)現(xiàn)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。雙繞線法制精密電阻為消除其影響應(yīng)用之一。22、1864年英國物理學(xué)家麥克斯韋發(fā)表電磁場的動力學(xué)理論的論文，提出了電磁場的基本方程組，后稱為麥克斯韋方程組，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)。1887年德國物理學(xué)家赫茲用實(shí)驗證實(shí)了電磁波的存在并測定了電磁波的傳播速度等于光速。四、光學(xué)：23、公元前468-前376，我國的墨翟及其弟子在墨經(jīng)中記載了光的直線傳播、影的形成、光的反射、平面鏡和球面鏡成像等現(xiàn)象，為世界上最早的光學(xué)著作。24

8、、1849年法國物理學(xué)家斐索首先在地面上測出了光速，以后又有許多科學(xué)家采用了更精密的方法測定光速，如美國物理學(xué)家邁克爾遜的旋轉(zhuǎn)棱鏡法。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、關(guān)于光的本質(zhì)，17世紀(jì)明確地形成了兩種學(xué)說：一種是牛頓主張的微粒說，認(rèn)為光是光源發(fā)出的一種物質(zhì)微粒；另一種是荷蘭物理學(xué)家惠更斯提出的波動說，認(rèn)為光是在空間傳播的某種波。這兩種學(xué)說都不能解釋當(dāng)時觀察到的全部光現(xiàn)象。1801年，英國物理學(xué)家托馬斯楊成功地觀察到了光的干涉現(xiàn)象1818年，法國科學(xué)家菲涅爾和泊松計算并實(shí)驗觀察到光的圓板衍射泊松亮斑。1864年英國物理學(xué)家麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存

9、在，指出光是一種電磁波，1887年由赫茲證實(shí)。1895年，德國物理學(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。1900年，德國物理學(xué)家普朗克為解釋物體熱輻射規(guī)律提出電磁波的發(fā)射和吸收不是連續(xù)的，而是一份一份的，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。1922年，美國物理學(xué)家康普頓在研究石墨中的電子對X射線的散射時康普頓效應(yīng)，證實(shí)了光的粒子性。27、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，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)。28、1924年，法國物理學(xué)家德布羅意大膽預(yù)

10、言了實(shí)物粒子在一定條件下會表現(xiàn)出波動性；1927年美英兩國物理學(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。五、原子物理學(xué)：29、1897年，湯姆生利用陰極射線管發(fā)現(xiàn)了電子，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。30、1909年-1911年，英國物理學(xué)家盧瑟福和助手們進(jìn)行了粒子散射實(shí)驗，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。由實(shí)驗結(jié)果估計原子核直徑數(shù)量級為10 -15 m 。31、1896年，法國物理學(xué)家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，說明原子核也有復(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)，向低能級躍遷時輻射出的。衰變的快慢與原子所處的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)。32、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，并發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子。預(yù)言原子核內(nèi)還有另一種粒子，被其學(xué)生查德威克于1932年在粒子轟擊鈹核時發(fā)現(xiàn)，由此人們認(rèn)識到原子核由質(zhì)子和中子組成。33、1939年12月德國物理學(xué)家哈恩和助手斯特拉斯曼用中子轟擊鈾核時，鈾核發(fā)生裂變。1942年 在費(fèi)米、西拉德等人領(lǐng)導(dǎo)下，美國建成第一個裂變反應(yīng)堆（由濃縮鈾棒、控制棒、減速劑、水泥防護(hù)層等組成）。34、1952年美國爆炸了世界上第一顆氫彈（聚變反應(yīng)、熱