人教版高一物理-必修1--绪论《物理学与人类文明》ppt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,人教版必修一前言,物理学与人类文明人教版必修一前言,一、物理学的介绍,与思维观念,一、物理学的介绍,这些我们都将研究,这些我们都将研究,物理是一门实验科学,观察和实验：物理学的重要基础,物理是一门实验科学 观察和实验：物理学的重要基础,物理学科,2.,物理学是一门实验科学，也是一门崇尚理性和重视逻辑推理能力的科学，正是由于实验的佐证和检验，才使得物理理论不断更新和发展,物理学科2.物理学是一门实验科学，也是一门崇尚理性和重视,现象,规律,原因,总结,寻找,解释,应用,理论,应用,物理学的研究方法,现象规律原因总结寻找解释应用理论应用物理学的研究方法,物,理,学,与,思,维,观,念,物,它远到宇宙深处至咫尺之间，大到广袤苍穹，小到微观粒子的浩瀚而又精细的时空中，物理学研究物质存在的基本形式，以及它们的性质和运动规律，因此说物理学是关于“,万物之理,”的学问并不为过。,判天地之美，,析万物之理。,-,庄子,它远到宇宙深处至咫尺之间，大到广袤苍穹，小到微观粒,物理学的发展,促进了,技术的发展，,引发了,一次又一次的产业革命。,改变了,人类的生产和生活方式，,推动了,社会的进步。,现代物理学,更是成为,高新科技的基础。,二、物理学与其他科学技术 和社会的进步,物理学的发展促进了技术的发展，引发了一次又一次的产,物理学是现代技术的重要基础,物 理 学,电子与计,算机技术,现代通,信技术,生物,技术,航天与空,间技术,激光,技术,图,-10,图,-11,图,-12,图,-13,图,-14,返回,课本图,8,脱氧核糖核酸的双螺旋结构模型,1917,年，爱因斯坦提出受激辐射理论。,1960,年，美国加州休斯实验室的梅曼制 成了第一台激光器。,物理学与医学,CT,机,课本图,3,患肿瘤的病人在接受放射治疗,物理学是现代技术的重要基础物 理 学电子与计现代通生物航天与,物理学与国防,雷达天线,工作原理：电磁波遇到障碍物 要发生反射,美国空军,F-117A,型隐形战斗机,B-2,隐形战略轰炸机,F-22,猛禽战机,原子弹,氢弹爆炸,我国研制的核潜艇,辽宁舰,物理学与国防雷达天线工作原理：电磁波遇到障碍物,物理学与交通,物理学与交通,三、物理学的未来,伽利略,牛顿,焦耳,三、物理学的未来伽利略牛顿焦耳,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,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,麦克斯韦,奥斯特,法拉第,安培,麦克斯韦奥斯特法拉第安培,18,世纪中期，富兰克林通过著名的风筝实验，将天电与地电统一起来。到了,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。,电子管,高压输电线,集成电路,18世纪中期，富兰克林通过著名的风筝实验，将天电与地电统一起,人教版高一物理-必修1-绪论物理学与人类文明ppt课件,人教版高一物理-必修1-绪论物理学与人类文明ppt课件,1926,实现电视图象传输,1926实现电视图象传输,1930,首次提出火箭,发动机专利,1930首次提出火箭,1938,基于硒在光照下变成良导体，,XEROX,公司应用它制成第一台复印机,1938 基于硒在光照下变成良导体，XEROX公司应用它,实现调频广播,1939,实现调频广播1939,1949,用,X,射线分析青霉素晶体结构,1949用X射线分析青霉素晶体结构,1957,人造卫星上天,1957人造卫星上天,1958,B,超在医学上应用,1958B超在医学上应用,1960,载人航天,1960载人航天,1967,家用微波炉上市,1967家用微波炉上市,1969,人类登上月球,1969人类登上月球,1987,激光光学角膜切削术，开始临床使用，,标志着激光手术技术的成熟,1987激光光学角膜切削术，开始临床使用，,中国研制了一种单光子量子雷达，探测灵敏度,可达百公里级。据说可追踪美最新,F-22,隐形,战机,2016,中国研制了一种单光子量子雷达，探测灵敏度2016,物理学是自然科学的基础之一，物理学的研究成果和研究方法，在自然科学的各个领域都起着重要的作用。,化学物理和物理化学、生物物理、地球物理等。当前科学中最活跃、最引人注目的课题，如生命科学、宇宙起源、材料科学等等，都与物理学的研究成果和研究方法密切相关。,图,-4,：太阳系,图,-5,：上海超导磁悬浮列车,物理学是自然科学的基础之一，物理学的研究成果,图,-6,：电解车间,图,-7,：地质力学,图,-8,：,DNA,双螺旋结构,X,射线衍射,图,-9,：天气预报 大气的性质和运动,图-6：电解车间图-7：地质力学图-8：DNA双螺旋结构图-,近代物理的诞生,导致微电子、激光、光纤、微光电子、核动力、核分析、医学图像、纳米等技术的发展,近代物理的诞生导致微电子、激光、光纤、微光电子、核动力、核分,自然拥有无尽的财富；,没有理由认为,我们已经“耗尽”了自然财富，,或者认为,我们已经接近完整地掌握了自然界的全部财富。,还有,许多困扰物理学的难题，,有待,我们去探索。,许多物理学家的重要发现和发明，,都产生于,风华正茂、思想敏捷的青年时期。,年轻人,最具创新精神，在高中物理学习中树立的创新精神，学 到的科学方法，积累的科学知识，,将会使,你终身受益。,哥白尼提出日心说,38,岁；,牛顿发明微积分,22,岁；,爱迪生发明留声机,29,岁；,爱因思坦提出相对论,26,岁；,李政道指出宇称不守恒,30,岁；,自然拥有无尽的财富；没有理由认为我们已经“耗尽”了自然财富,正在让人类颤抖的七位中国年轻人,裴端卿：,他从尿液里 发现“长生不老”的奥秘！,裴端卿，世界顶级的生命科学家、,人类未知领域的探索者，,他的研究让人匪夷所思：,100,岁的老人有可能“返老还童”,?,从尿液里找到了“长生不老”的奥秘？,答案是震惊世界的！,2013,年，他的团队用尿液在小鼠体内,培育出了人类的再生牙齿。,2015,年，他又宣布发现了,细胞在结构上“返老还童”的关键机制。,这意味着在不远的将来，,科学家或许还可以将这些细胞培养其他器官，,移植到人体，用于治疗和延长寿命。,现在，裴端卿的团队正在进行一个新挑战，,用从尿液中获取的多能干细胞，,在人体外制造肝脏组织。,正在让人类颤抖的七位中国年轻人 裴端卿：裴端卿，,吴甘沙：,未来汽车是什么样的？,虽然头发已经花白了一半，,吴甘沙只有,42,岁。,他曾是英特尔中国研究院的院长，,这位在英特尔工作了,16,年的科技精英，,因为“无人驾驶”这个完全陌生的领域，,他变得野心勃勃，决定作出改变！,吴甘沙的想法十分疯狂，,他要彻底颠覆人们对“无人驾驶”的概念，,他和他的团队正在全心投入,制造一辆真正的无人驾驶汽车。,吴甘沙：虽然头发已经花白了一半，,魏思：,智能翻译正在“逆天”,35,岁的魏思已经是科大讯飞研究院副院长，,他领导着一个被称为“超脑小组”的团队，,将人工智能中的语音智能，做成了“全球无敌”！,现在，科大讯飞的翻译机已经强大到逆天，,它能把东北方言“干哈呢”，,河南方言“咦（读四声），恁弄啥呢”,准确地翻译成“,What are you doing”,翻译,准确率达到,90%,以上,。,中英、中日、中韩、中德、中法等，甚至连印度口音的德语，都能准确无误地翻译出来！,带着这台遥控器大小的翻译机，,哪怕是只会说中国方言的老年人，,也可以无交流障碍地走遍世界。,但魏思他们依然不够满意，,希望能够制造出可以思考的机器，,翻译机能够像人类那样“察言观色”，聪明地说话。,不久前，美国一家权威杂志,评选出全球,50,大最聪明公司。,在中国入选的,8,家公司中，科大讯飞,名列第一,。,魏思：35岁的魏思已经是科大讯飞研究院副院长，,张弓，,前美国NASA科学家,让卫星照进中国的农田！,他叫张弓，,40,来岁，,前美国航空航天局（,NASA,）大数据科学家，,张弓团队的年轻科学家，,都是曾在美国航空航天局工作的,空间、气象和农业领域的中国人！,两年前，这些年轻中国科学家们决定：,离开硅谷，回到中国！,他们要利用科学技术,做一件改变中国的大事：,用大数据解决中国农业发展的难题！,陕西千阳千亩的苹果花,只有一周的盛开时间，,张弓和他的团队正在完成一项看似不可能的,任务，,利用卫星和航拍，,数清每一棵树上苹果花的数量，,而且要精确到,每一朵！,张弓，他叫张弓，40来岁，,正在让人类颤抖的七位中国年轻人,邓自刚，,超高温磁悬浮,未来高铁将时速1000公里！,西南交通大学博士生导师，,主要从事高温超导磁悬浮应用基础研究。,如果听不明白是什么意思，,可以先看看他做的一个模型。,这个模型最大的特点就是,可以实现,360,度的自稳定的悬浮,。,整个悬浮不需要通电，,只需要注入零下,196,摄氏度的液氮，,特殊材料制成的小车，瞬间变成了超导体。,车子一会儿悬浮在轨道的上面，,一会儿又悬挂在轨道的下面。,同级相对的两块磁铁互相排斥，,磁悬浮列车最基本的原理就这么简单。,日本正在研究低温超导磁悬浮列车的商业运行线，,而美国正在做超级高铁，,速度瞄准时速,1000,公里。,但邓自刚相信，更多的技术创新，,一定可以让中国制造在世界轨道交通的未来,再次走在前列！,正在让人类颤抖的七位中国年轻人 邓自刚，西南交通大学博士生,正在让人类颤抖的七位中国年轻人,陆朝阳，,35岁的博导,操纵光子的巫师！,当一个灯泡被点亮，,你看到的是一束光，,看不到的是万万亿计的光量子！,经过,12,年的努力，,陆朝阳终于控制住了,10,个光子，,世界上第一台光量子计算机,才就此诞生！,量子力学听起来很高深，,陆朝阳说，如果没有量子力学,今天人类使用的计算机、移动通信、,全球定位系统等都将从我们的生活中消失。,今天的计算机，,随着芯片的集成度不断提高计算速度越来越快，,现在，一个晶体管的尺寸,竟然比一个流感病毒还要小。,CPU,已被逼至物理极限，,陆朝阳团队的年轻科学家们就是要利用量子世界特有的规律不断提升光量子计算机的运算速度。,如果成功，,几十万年的运算时间,将缩短为几秒钟,，运算速度将是超级计算机的,百亿亿倍,，他们的努力，必将改变世界！,正在让人类颤抖的七位中国年轻人 陆朝阳，当一个灯泡被点,谢谢,我们是助你登上巅峰,最稳的基石！,物理让你,窥天地之奥，达造化之极！,谢谢我们是助你登上巅峰物理让你窥天地之奥，达造化之极！,