高一物理绪论课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,物理学与人类文明,判天地之美，析万物之理。,庄子,物理学的发展方向,十亿光年这样的数量级下观测宇宙,现在我们把视野缩小,10,倍,是星星么？,把眼光再降低一个数量级，那些点点看起来依然象是星星吗,?!,什么呀,这么眼熟？,这是银河系，我们的家园,银河系的直径就是十万光年,谁的轨道？,如此清晰的看见了银河,我们在哪儿,?,密密麻麻！,依然找不到我们太阳系的身影！,等等，这是什么？,一光年,太阳系,放大十倍来观察以繁星为背景的太阳系,太阳系图谱,哈雷慧星为什么能够回归？,地球在哪里？,是什么？,是地球,从,10,亿光年一路看下来,用一万公里的视野看地球,框住的城市就是芝加哥,芝加哥鸟瞰,人类所能够理解的数量级，开始了我们熟悉的世界,密密麻麻，房屋，湖边的房屋,大自然另一自然现象：闪电,面朝大海，春暖花开,草地上这是什么呀？,醒醒嘿,生活中处处有物理,生活中处处有物理,人类所接触的大部分物体都是在这样一个数量级的,做好准备，我们即将进入另一个陌生的领域,手上的毛孔,再放大十倍,皮肤的组织结构,10,微米,一个细胞的数量级,世界上最大的细胞是鸵鸟蛋，它是一个单独的卵细胞，数量级是分米级的，厉害吧。,细胞核膜，细部,高度螺旋的结构,染色体,等距双螺旋结构,DNA,A,100,埃的数量级就能度量某些有机大分子的物质,纳米,将表现出很多在常规数量级上所表现不出的性质来,纳米技术,原子是由原子核和电子组成的,电子云,1,埃,原子核外围的浓密电子云,眼熟吗？,仿佛又回到了浩瀚无边的宇宙,框中的斑点就是原子核,在,0.1,皮米的数量级下看原子核就可以看出很多个球球,原子核的特写,质子（也可能是中子）的细部,未知的结构，,未知的领域,高中物理主要研究内容,力学,热学,电磁学,光学,原子和原子核,物理,茅台镇传统酿酒工艺,四驱车中的小马达,物理学的规律,物理学规律属于大自然规律的一部分。,物理学就是探究物质的结构和基本运动规,律的科学。,二,物,理,学,与,社,会,进,步,第一次产业革命,第二次产业革命,第三次产业革命,18,世纪到,19,世纪,物理学家建立了热力学理论和分子物理，发现了能量转换和能量守恒定律后，开始探索用内能转化为机械能的方法来代替人力和畜力。,这一伟大的发现，是以瓦特发明蒸汽机为代表的。蒸汽动力的应用，使许多大型厂矿应运而生。,蒸汽机的发明，直接推动了第一次工业革命。,瓦特改良的蒸汽机,19,世纪中期欧洲,农业化机械已普遍使用,1807,年,克莱蒙特号,蒸汽船,19,世纪，以库仑、奥斯特、安培、法拉第、麦克斯韦等为代表的物理学家建立了电磁学理论。,电磁技术的应用，引发了第二次工业革命。使人类进入电气时代。,现在，电已经深入到人们的生产、生活的方方面面。,20,世纪,70,年代，微观物理方面取得重大突破，开创了微电子工业，使世界开始进入了以电子计算机应用为特征的信息时代。这是第三次产业革命。 可以说社会的每一次巨大的进步都是在物理学发展的基础上完成的。没有物理学的发展就没有人类社会和文明的巨大进步。,2,、带电粒子在电场磁场中的偏转,在科技中的应用。,电视机显像管,3,、放射线的应用,医疗上的放疗。在医疗上还有很多，如用于治疗脑瘤的,刀。如核磁共振，超声波，,X,光机等。,X,线摄片、,CT,、磁共振成像可称为三驾马车，三者有机地结合，使当前影像学检查既扩大了检查范围，又提高了诊断水平。,4,、微电子技术,:,半导体芯片、电子计算机。,半导体芯片,5,、激光,。激光物理的进展使激光在制造业、医疗技术和国防工业中的得到了广泛的应用。大家熟悉的微机光盘就是用激光读的。光导纤维等。,现代通信,光导纤维,6,、超导,。磁悬浮列车等。,镶嵌了,48,个,Fe,原子的,Cu,表面的扫描隧道显微镜照片。,48,个,Fe,原子形成,“,电子围栏,”,7,、纳米技术,，,使人们可以按照自己的需要设计并重新排列原子或者原子团，使其具有人们希望的特性。,纳米机器人只有细胞般大,8,、生命科学,的发展也离不开物理学。,利用,X,射线衍射的方法成功地测定了,DNA,的双螺旋结构。,1951,年，沃森到克里克所在的卡文迪什实验室，在威尔金斯等的,X,射线衍射,分析资料的基础上，于,1953,年提出,DNA,双螺旋分子结构模型,生活中处处有物理,物理与社会发展,物理学,:,起源于自然哲学观察和思考,古希腊人的探索：地球位于宇宙的中心地面附近的物质是由土、水、气、火四种元素组成。,公元,100,年后，天文学家托勒密完善了地心说。地心说的观点一直持续了近两千年。,16,世纪中叶，天文学家哥白尼在临死时发表了日心说理论，修正了地球静止不动的观念，为牛顿的天上和地下物理学的统一打下了基础。,人类对太空的不懈追求,古希腊时代,人们把自然界观察和思，笼统地称为自然哲学。亚里士多德首次提出了物理学。,1609,年，伽利略利用天文望远镜观察探索宇宙的奥秘,物理与社会发展,观察和实验：物理学的重要基础,17,世纪初，,伽利略系统的,实验和观察的,方法作为探究,自然规律的重,要手段。,自然界和自然规律隐藏在黑暗中：,上帝说，让牛顿出生吧！于是一切都是光明。,经典物理学理论,体系的建立者,20,世纪初，相对论和量子力学的建立，是物理学史上一场惊天动地的革命。,广义相对论指出，,时空曲率将产生引力。,薛定谔,(1887-1961),奥地利人,创立量子力学,用,STM,针尖移动的铁原子,高中物理课程简介,必修,1,必修,2,选修,1-1,选修,1-2,选修,3-1,选修,3-2,选修,3-3,选修,3-4,选修,3-5,选修,2-1,选修,2-2,选修,2-3,共同必修,文科选修,理 科 选 修,力学,电学,热学,光学,原子物理学,20,世纪，物理学捷报频传，重大发现此起彼伏，从来没有停止过。,八位华人科学家获得诺贝尔奖，他们是：李政道、杨振宁、丁肇中、李远哲、朱棣文、崔琪。,哥白尼提出日心说时是,38,岁；,牛顿和莱布尼茨发明微积分时分别是,22,岁和,28,岁；,爱迪生发明留声机时是,29,岁，发明电灯时是,31,岁，,贝尔发明电话时是,29,岁；,居里夫人发现镭、钍、钋三种元素的放射性时是,31,岁；,爱因斯坦提出狭义相对论时是,26,岁，提出广义相对论时是,37,岁；,沃森和克里克提,DNA,双螺旋结构时分别是,25,岁和,37,岁,.,踏踏实实，百折不挠,1.,科学无捷径。,2.,扎实基础，切莫急功近利！,3.,尝试、失败、再尝试、再失败,踏踏实实，百折不挠,焦耳测定热功当量精确值,:,38,年,!,相对论,:,15,年,!,从预言受激辐射到激光诞生,:,44,年,!,从发现超导现象到,BCS,超导理论,:,46,年,!,从玻色,-,爱因斯坦凝聚理论到实践证明,:,70,余,年,!,超弦理论,:,60,年,?,受控热核聚变,:,100,年,?,