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1、一、物理学与自然第1页/共36页物理学家：请拿起手中的这本书并撒手，这就是物理学！他研究下落和自然界的一切其他普遍普遍普遍普遍特征。第2页/共36页物理学是一门自然学科 物理学研究物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律以及所使用的实验手段和思维方法。第3页/共36页1、从时间尺度来看、从时间尺度来看100多亿年前的一次大爆炸形成宇多亿年前的一次大爆炸形成宇宙，以秒为单位，宇宙年龄约为宙，以秒为单位，宇宙年龄约为1018S的数量级的数量级哈勃太空望远镜，用来哈勃太空望远镜，用来探测宇宙的信息探测宇宙的信息粒子从产生到衰变间存在的平均时粒子从产生到衰变间存在的平均时间，叫粒子的寿命。有
2、一种粒子的间，叫粒子的寿命。有一种粒子的寿命为寿命为10-25S。-介子介子 中国北京正负电子对中国北京正负电子对撞机，用来探索微观撞机，用来探索微观粒子的运动规律粒子的运动规律时间尺度：时间尺度：10-25S-1018S 第4页/共36页2、从空间尺度来看、从空间尺度来看物理学的最小研究对象是数量级约为物理学的最小研究对象是数量级约为10-15m的微观粒子，最的微观粒子，最大的研究对象是数量级约为（大的研究对象是数量级约为（1026-1027）m的宇宙。下图为的宇宙。下图为物质世界的空间尺度，共跨越了物质世界的空间尺度，共跨越了42-43个数量级。个数量级。第5页/共36页二、物理学的建立以
3、实验为基础崇尚理性、注重逻辑推理伽利略是第一个把实验引入力学的科学家。15641642第6页/共36页伽利略伽利略 “冲淡冲淡”重力的斜面实验重力的斜面实验 伽利略最早定量研究物体下落的规律，得出 s t2的结论。第7页/共36页伽利略理想斜面实验伽利略理想斜面实验惯性定律惯性定律 物体的运动不需要力来维持物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原力是改变物体运动状态的原因因。第8页/共36页伽利略的自制望远镜温度计摆钟测密度天平日心说第9页/共36页牛顿在科学上最卓越的贡献是微积牛顿在科学上最卓越的贡献是微积分和分和经典力学经典力学的创建。的创建。牛顿（16421727）牛顿三大定律
4、万有引力定律经典力学我能看得更远，是因为我站在巨人的肩膀上！第10页/共36页焦耳、迈尔、卡诺、克劳修斯对热现焦耳、迈尔、卡诺、克劳修斯对热现象进行研究，得出一系列热力学定律，象进行研究，得出一系列热力学定律，建立了建立了经典热学经典热学。第11页/共36页1818世纪，富兰克林统一天电、地电世纪，富兰克林统一天电、地电第12页/共36页1919世纪，库仑、奥斯特、安培、法拉第、世纪，库仑、奥斯特、安培、法拉第、麦克斯韦通过对电磁现象的实验研究，等麦克斯韦通过对电磁现象的实验研究，等人建立人建立经典电磁学经典电磁学理论。理论。第13页/共36页经典大厦上的两朵乌云经典大厦上的两朵乌云黑体辐射、
5、光电效应光的速度能量量子化实物粒子有波动性 光具有粒子性波粒二象性第14页/共36页20世纪初，爱因斯坦创立了相对论狭义相对论：光速不变原理相对性原理（所有物理规律在任何惯性参考系中都是等价的）结论之一：爱因斯坦质能方程：E=mc2第15页/共36页 现代物理学的研究遍及物质世界的各个层次，其中两大前沿领域是粒子物理和天体物理。在普朗克、爱因斯坦、波尔、德布罗意、薛定谔等人的努力下，量子力学应运而生，现代物理学的基础由此奠定。第16页/共36页第五届索尔维会议：汇聚了世界三分之一的智慧！第17页/共36页年轻与辉煌！1.爱因斯坦提出狭义相对论时25岁；2.波尔提出量子论时27岁；3.海森伯格提
6、出量子力学时24岁；4.费米提出量子统计学时25岁；5.汤川秀树提出介子理论建立核力基础理论时28岁；6.费曼完成电动力学的理论基础时29岁；7.李振道和杨振宁提出宇称不守恒时一个 29岁一个33岁 第18页/共36页物理学对推动社会发展有重要作用1、蒸汽机的发明：、蒸汽机的发明：手工机械化三、物理学怎样改变了世界？第19页/共36页2、电能的开发与利用：、电能的开发与利用：电气时代第20页/共36页3、核物理、核物理秦山核电站全貌及夜景秦山核电站全貌及夜景核能时代第21页/共36页微电子技术：微电子技术：信息时代第22页/共36页现代通信第23页/共36页电子与计算机技术第24页/共36页CT机第25页/共36页生物工程第26页/共36页激光技术第27页/共36页航天与空间技术第28页/共36页航空航空第29页/共36页建筑建筑第30页/共36页水利三峡大坝第31页/共36页机械第32页/共36页第33页/共36页四、高中物理学习指导重视实验重视思维、方法重视基本概念和规律勤于作图，构造物理模型独立做题，勤于总结第34页/共36页第35页/共36页感谢您的观看！第36页/共36页