孙恒芳教你学物理----新课标高中物理学史

                      孙恒芳教你学物理 ----新课标高中物理学史 

一、力学：(必修1、必修2)

1、1638年，意大利物理学家         在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者          的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）；

2、1687年，英国科学家       在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动定律）。

3、17世纪，伽利略通过构思的         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；得出结论：                               ，推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。同时代的法国物理学家         进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。

4、英国物理学家胡克对物理学的贡献：            

5、1638年，         在《                    》一书中，运用观察－假设－数学推理的方法，详细研究了抛体运动。17世纪，伽利略通过理想实验法指出：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；同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。

6、人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊科学家           是代表；而波兰天文学家            提出了“日心说”，大胆反驳地心说。

7、17世纪，德国天文学家           提出开普勒三大定律；

8、牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家          利用          装置比较准确地测出了引力常量；

9、1846年，英国剑桥大学学生          和法国天文学家          应用万有引力定律，计算并观测到海王星，1930年，美国天文学家           用同样的计算方法发现冥王星。

二、电磁学：（选修3-1、3-2）

10、1785年法国物理学家         利用           发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律，并测出了静电力常量k的值。

11、1837年，英国物理学家             最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。

12、1913年，美国物理学家         通过         精确测定了元电荷e电荷量，获得诺贝尔奖。

13、1826年德国物理学家          （1787-1854）通过实验得出欧姆定律。

14、19世纪，         和          先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦耳——楞次定律。

15、1820年，丹麦物理学家        发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为              。

16、法国物理学家         发现两根通有同向电流的平行导线相吸，反向电流的平行导线则相斥，同时提出了安培分子电流假说；并总结出安培定则（右手螺旋定则）判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向。

16、荷兰物理学家      提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛仑兹力）的观点。

18、英国物理学家            发现电子，并指出：阴极射线是高速运动的电子流。

19、汤姆生的学生            设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素。

20、1932年，美国物理学家         发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子。（最大动能仅取决于磁场和D形盒直径。带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同；但当粒子动能很大，速率接近光速时，根据狭义相对论，粒子质量随速率显著增大，粒子在磁场中的回旋周期发生变化，进一步提高粒子的速率很困难。

21、1831年英国物理学家               发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应定律。

22、1834年，俄国物理学家             发表确定感应电流方向的定律——楞次定律。

23、1835年，美国科学家              发现自感现象（因电流变化而在电路本身引起感应电动势的现象），日光灯的工作原理即为其应用之一，双绕线法制精密电阻为消除其影响应用之一。

三、波动学，（3-4选做）：

24、17世纪，荷兰物理学家               确定了单摆周期公式。周期是2s的单摆叫秒摆。

25、1690年，荷兰物理学家               提出了机械波的波动现象规律——惠更斯原理。

26、奥地利物理学家           （1803-1853）首先发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应。【相互接近，f增大；相互远离，f减少】

27、1864年，英国物理学家           发表《电磁场的动力学理论》的论文，提出了电磁场理论，预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础。

28、1887年，德国物理学家     用实验证实了电磁波的存在，并测定了电磁波的传播速度等于光速。

29、1894年，意大利        和俄国          分别发明了无线电报，揭开无线电通信的新篇章。

30、1800年，英国物理学家            发现红外线；

1801年，德国物理学家            发现紫外线；

1895年，德国物理学家            发现X射线（伦琴射线），并为他夫人的手拍下世界上第一张X射线的人体照片。

四、光学（3-4选做）：

31、1621年，荷兰数学家             找到了入射角与折射角之间的规律——折射定律。

32、1801年，英国物理学家           成功地观察到了光的干涉现象。

33、1818年，法国科学家           和           计算并实验观察到光的圆板衍射—泊松亮斑。

34．关于光的本质：17世纪明确地形成了两种学说：一种是       主张的         ，认为光是光源发出的一种物质微粒；另一种是荷兰物理学家         提出的         ，认为光是在空间传播的某种波。这两种学说都不能解释当时观察到的全部光现象。

五、相对论（3-4选做）：

35、物理学晴朗天空上的两朵乌云：①迈克逊－莫雷实验——相对论（高速运动世界）， ②热辐射实验——量子论（微观世界）；

36、1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，有两条基本原理：

①相对性原理——不同的               中，                    都是相同的；

②光速不变原理——不同的             中，光在真空中的速度                         。

37、爱因斯坦还提出了相对论中的一个重要结论——                        ：。

参考答案：1伽利略  亚里士多德  2牛顿 3 理想实验  力是改变物体运动的原因  笛卡儿 4胡克定律；5伽利略  两种新科学的对话 6  托勒密  哥白尼 7开普勒 8 卡文迪许  扭秤实验     

9 亚当斯    勒维烈（勒维耶）汤苞  10 库仑   扭秤实验  11 法拉第 12 密立根  油滴实验  13 欧姆  14 焦耳  楞次  15  奥斯特  电流磁效应  16 安培 17 洛仑兹 18 汤姆生  19 阿斯顿 20 劳伦兹  21  法拉第 22 楞次 23 亨利  24 惠更斯 25 惠更斯  26 多普勒 27 麦克斯韦  28 赫兹  29 马可尼  波波夫  30 赫歇耳   里特   伦琴 31  斯涅耳  32 托马斯·杨  33  菲涅尔  泊松  34  牛顿  微粒说  惠更斯  波动说 36 惯性参考系   一切物理规律   惯性参考系  一定是c不变  37 质能方程式

附录物理学史有关科学家

【伽利略】（意大利物理学家）

物理贡献：①发现摆的等时性

     ②物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关

③伽利略的理想斜面实验：将实验与逻辑推理结合在一起探究科学真理的方法为物理学的研究开创了新的一页（发现了物体具有惯性，同时也说明了力是改变物体运动状态的原因，而不是使物体运动的原因）

经典题目：①伽利略根据实验证实了力是使物体运动的原因（错）

②伽利略认为力是维持物体运动的原因（错）

③伽俐略首先将物理实验事实和逻辑推理（包括数学推理）和谐地结合起来（对）

④伽利略根据理想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去（对）

【胡克】（英国物理学家）

对物理学的贡献：胡克定律

经典题目：胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比（对）

【牛顿】（英国物理学家）

物理贡献：①牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯等人研究的基础上，采用归纳与演绎、综合与分析的方法，总结出一套普遍适用的力学运动规律——牛顿运动定律和万有引力定律，建立了完整的经典力学（也称牛顿力学或古典力学）体系，物理学从此成为一门成熟的自然科学，经典力学的建立标志着近代自然科学的诞生。

②发现了光的色散原理；创立了微积分、发明了二项式定理；发明了反射式望远镜。

经典题目：①牛顿发现了万有引力，并总结得出了万有引力定律，卡文迪许用实验测出了引力常数（对）

②牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动（对）

③牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础（对）

【卡文迪许】

物理贡献：测量了万有引力常量

典型题目：①牛顿第一次通过实验测出了万有引力常量（错）

②卡文迪许巧妙地利用扭秤装置，第一次在实验室里测出了万有引力常量的数值（对）

【亚里士多德】（古希腊）

观点： ①重的物理下落得比轻的物体快    ②力是维持物体运动的原因

经典题目：亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动（对）

【开普勒】（德国天文学家）

物理贡献： 开普勒三定律

经典题目：开普勒发现了万有引力定律和行星运动规律（错）

【托勒密】（古希腊科学家）    观点：发展和完善了地心说

【哥白尼】（波兰天文学家）    观点：日心说

【第谷】（丹麦天文学家）      贡献：测量天体的运动

【威廉·赫歇耳】（英国天文学家）贡献：用望远镜发现了太阳系的第七颗行星——天王星

【汤苞】（美国天文学家）

贡献：用“计算、预测、观察和照相”的方法发现了太阳系第九颗行星——冥王星（已被开除）

【泰勒斯】（古希腊）贡献：发现毛皮摩擦过的琥珀能吸引羽毛、头发等轻小物体

【库仑】（法国物理学家）

物理贡献：发现了库仑定律——标志着电学的研究从定性走向定量

典型题目：①库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用（对）

②库仑发现了电流的磁效应（错）

【富兰克林】（美国物理学家）

物理贡献：①对当时的电学知识（如电的产生、转移、感应、存储等）作了比较系统的整理

②统一了天电和地电

【密立根】 贡献：密立根油滴实验——测定元电荷

【欧姆】： 贡献：欧姆定律（部分电路、闭合电路）

【奥斯特】（丹麦物理学家）

物理贡献：电流的磁效应（电流能够产生磁场）

经典题目：①奥斯特最早发现电流周围存在磁场（对）

②法拉第根据小磁针在通电导线周围的偏转而发现了电流的磁效应（错）

【法拉第】

物理贡献：①用电场线的方法表示电场

②发现了电磁感应现象

③发现了法拉第电磁感应定律（E=n△Φ/△t）

经典题目：①奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象（对）

②法拉第发现了磁场产生电流的条件和规律（对）

③奥斯特对电磁感应现象的研究，将人类带入了电气化时代（错）

④法拉第发现了磁生电的方法和规律（对）

【安培】（法国物理学家）

物理贡献：①磁场对电流可以产生作用力（安培力），并且总结出了这一作用力遵循的规律

②安培分子电流假说

经典题目：①安培最早发现了磁场能对电流产生作用（对）

②安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式（错）

【狄拉克】（英国物理学家）   物理贡献：预言磁单极必定存在（至今都没有发现）

【洛伦兹】（荷兰物理学家）物理贡献：1895年发表了磁场对运动电荷的作用力公式（洛伦兹力）

【阿斯顿】物理贡献：①发明了质谱仪 ②发现非放射性元素的同位素

【劳伦斯】（美国） 发明了回旋加速器

【楞次】 发现了楞次定律（判断感应电流的方向）

【爱因斯坦】（德国）

物理贡献：①用光子说解释了光电效应规律（选修3-5内容）

②提出狭义相对论（经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体），总结出质能方程。

经典题目：爱因斯坦创立了举世瞩目的相对论，为人类利用核能奠定了理论基础（对）。

【麦克斯韦】

物理贡献：①建立了完整的电磁理论

②预言了电磁波的存在，并且认为光是一种电磁波（赫兹通过实验证实电磁波的存在）。

经典题目：1.普朗克在前人研究电磁感应的基础上建立了完整的电磁理论（对）。

2.麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在，赫兹用实验方法给予了证实（对）。

【赫兹】（德国物理学家） 贡献：用实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。

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