高中物理学史.ppt

* 专题九 高中物理学史 物理学史是研究物理学发展的学科，它是物理科学体系中 的重要组成部分．物理学史包含着丰富的人文知识，蕴涵着丰 富的人文精神，是人类对物理规律认知和探究过程的记录．高 考题中出现的物理学史，通常是以物理学家在科学研究中的一 些成功或典型失败的重大史实为背景，考查学生学科知识掌握 的情况，同时渗透了情感态度与价值观的考查．物理学史是高 考考查的重要知识点，相关的考题一般为选择题，难度不大． 科学家及其主要贡献 主要贡献 牛顿于1687年发表了他的著作——《自然哲学的数学原理》，提出了三条运动定律、发表了万有引力定律． 英国 牛顿 1638年，论证重物体不会比轻物体下落得快． 伽利略理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去． 伽利略发现摆的等时性，惠更斯根据这个原理制成历史上第一座摆钟． 伽利略针和单摆实验：把摆球拉到某一高度，用一根针多次改变小球的悬点，摆球能上升到原来的高度，得到与亚里士多德不同的力和运动关系的结论． 伽利略在1638年出版的《关于两种新科学的对话》一书中，运用观察—假设—数学推理的方法，详细地研究了抛体运动． 意大利 伽利略 科学家 主要贡献 发现电流可以使周围的小磁针偏转的效应，称为电流的磁效应 丹麦 奥斯特 先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，称为焦耳——楞次定律 焦耳和 楞次 通过实验得出欧姆定律 德国 欧姆 通过油滴实验测定了元电荷的数值e＝1.6×10－19 C 美国 密立根 发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律 法国 库仑 1798年利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量 英国 卡文迪许 17世纪提出开普勒三定律 德国 开普勒 科学家 主要贡献 利用阴极射线管发现了电子，说明原子可分，有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型(葡萄干布丁模型)，从而敲开了原子结构的大门． 英国 汤姆生 最大的贡献是在1832年发现自感现象 美国 亨利 发现的电磁感应现象使人类的文明跨进了电气化时代．在1821年，法拉第在重复奥斯特“电生磁”实验时，制造出历史上第一台最原始的________． 英国 法拉第 分子环形电流假说(原子内部有环形电流) 法国 安培 第一个提到“动量守恒定律” 法国 笛卡儿 提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力(洛伦兹力)的观点 荷兰 洛伦兹 科学家 电动机 主要贡献 进行了α粒子散射实验，并提出了原子的核式结构模型．由实验结果估计原子核直径数量级为10－15 m ； 用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子(该实验表明了原子内质量和电量的分布，并没有揭示原子核的组成)，并预言了中子的存在. 英国 卢瑟福 发现了____________ 德国 普里克 提出光子说，成功解释了光电效应规律； 提出狭义相对论(经典力学不适用于微观粒子和高速运动的物体)； 质能方程：E＝mc2. 德国 爱因斯坦 量子论的奠基人．为了解释黑体辐射，提出了能量量子假说，提出黑体辐射中电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把物理学带入量子世界． 德国 普朗克 科学家 阴极射线 主要贡献 发现X射线(伦琴射线) 德国 伦琴 发现了放射性更强的钋和镭． 法国 居里夫妇 在α粒子轰击铍核时发现中子(原子核人工转变的实验)，由此人们认识到原子核的组成． 英国 查德威克 发现天然放射现象，说明原子核也有复杂的内部结构． 法国 贝克勒尔 量子力学的先驱．吸取普朗克、爱因斯坦的量子概念，提出解释原子结构的玻尔理论，成功解释了___________．最先得出氢原子能级表达式． 丹麦 玻尔 科学家 氢原子光谱 原子物理和原子核物理 一、“十大人物及九大发现” 1．汤姆生发现电子，建立了原子的“枣糕模型”． 2．卢瑟福通过α粒子散射实验，建立了原子的“核式结 构”． 3．卢瑟福通过α粒子轰击氮核，发现了质子： 4．玻尔提出了氢原子模型． 5．贝克勒尔发现天然放射现象，证明原子核有复杂的结构． 6．玛丽·居里和皮埃尔·居里(大居里)通过天然放射现象研 究，发现了放射性元素钋和镭及其衰变规律． 7．查德威克用α粒子轰击铍核发现了中子： 8．约里奥·居里和伊丽芙·居里(小居里)用α粒子轰击铝箔， 探测到中子和正电子，发现了放射性同位素： 9．爱因斯坦发现了核反应中的质量与能量的联系： 质能方程 E＝mc2. 二、“四大核变”及应用 1．放射性元素的衰变(包括α衰变和β衰变)． 2．原子核的人工转变(包括质子、中子的发现和放射性同 位素的发现)． 3．重核的裂变(以 的链式反应为代表，可用于核能发 电和原子弹)． 4．轻核的聚变(以 的热核反应为代表，存在于太