備考2013高考物理一輪金牌訓(xùn)練課件：第二部分-專題九-高中物理學(xué)史

備考2013高考物理一輪(yīlún)金牌訓(xùn)練課件：第二局部-專題九-高中物理學(xué)史第一頁，共23頁。 物理學(xué)史是研究(yánjiū)物理學(xué)開展的學(xué)科，它是物理科學(xué)體系中重要的組成局部．物理學(xué)史包含著豐富的人文知識，蘊(yùn)涵著豐富的人文精神，是人類對物理規(guī)律認(rèn)識和探究過程的記錄．高考題中出現(xiàn)物理學(xué)史，通常是以物理學(xué)家在科學(xué)研究(yánjiū)中的一些成功或典型失敗的重大史實為背景，不僅考查學(xué)生學(xué)科知識掌握的情況，更重要的是滲透了情感態(tài)度與價值觀的考查．物理學(xué)史是高考考查的重要知識點，物理學(xué)史相關(guān)第二頁，共23頁。的考題(kǎotí)一般為選擇題，難度不大．對物理學(xué)史的考查是廣東高考物理試題的一大特點，2010年以前的廣東省物理高考試卷幾乎每年都有物理學(xué)史的內(nèi)容．雖然近兩年的廣東高考試題沒有考查物理學(xué)史，但2012年的試題估計仍然有可能涉及這方面的內(nèi)容．第三頁，共23頁。科學(xué)家主要貢獻(xiàn)伽利略意大利1638年，論證重物體不會比輕物體下落得快．伽利略理想實驗指出：在水平面上運(yùn)動的物體若沒有摩擦，將保持這個速度一直運(yùn)動下去．伽利略發(fā)現(xiàn)擺的等時性，惠更斯根據(jù)這個原理制成歷史上第一座自擺鐘．伽利略針和單擺實驗：把擺球拉到某一高度，用一根針多次改變小球的懸點，擺球能上升到原來的高度，得到與亞里士多德不同的力和運(yùn)動關(guān)系的結(jié)論．伽利略在1638年出版的《關(guān)于兩種新科學(xué)的對話》一書中，運(yùn)用觀察—假設(shè)—數(shù)學(xué)推理的方法，詳細(xì)地研究了拋體運(yùn)動．科學(xué)家及其主要(zhǔyào)奉獻(xiàn)第四頁，共23頁?？茖W(xué)家主要貢獻(xiàn)牛頓英國牛頓于1687年發(fā)表了他的著作——《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，提出了三條運(yùn)動定律、發(fā)表了萬有引力定律．開普勒德國17世紀(jì)提出開普勒三定律卡文迪許英國1798年利用扭秤裝置比較準(zhǔn)確地測出了引力常量庫侖法國發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫侖定律密立根美國通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值

e＝1.6×10－19C歐姆德國通過實驗得出歐姆定律續(xù)表第五頁，共23頁?？茖W(xué)家主要貢獻(xiàn)焦耳和 楞次先后各自獨(dú)立發(fā)現(xiàn)電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱效應(yīng)的規(guī)律，稱為焦耳——楞次定律奧斯特丹麥發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的磁針偏轉(zhuǎn)的效應(yīng)，稱為電流的磁效應(yīng)洛倫茲荷蘭提出運(yùn)動電荷產(chǎn)生了磁場和磁場對運(yùn)動電荷有作用力(洛倫茲力)的觀點笛卡兒法國第一個提到“動量守恒定律”安培法國分子環(huán)形電流假說(原子內(nèi)部有環(huán)形電流)續(xù)表第六頁，共23頁。科學(xué)家主要貢獻(xiàn)法拉第英國發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象使人類的文明跨進(jìn)了電氣化時代．在1821年，法拉第在重復(fù)奧斯特“電生磁”實驗時，制造出歷史上第一臺最原始的電動機(jī)．亨利美國最大的貢獻(xiàn)是在1832年發(fā)現(xiàn)自感現(xiàn)象湯姆生英國利用陰極射線管發(fā)現(xiàn)了電子，說明原子可分，有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并提出原子的棗糕模型(葡萄干布丁模型)，從而敲開了原子結(jié)構(gòu)的大門．續(xù)表第七頁，共23頁。科學(xué)家主要貢獻(xiàn)普朗克德國量子論的奠基人．為了解釋黑體輻射，提出了能量量子假說，提出黑體輻射中電磁波的發(fā)射和吸收不是連續(xù)的，而是一份一份的，把物理學(xué)帶入量子世界．愛因斯 坦德國提出光子說，成功解釋了光電效應(yīng)規(guī)律；提出狹義相對論(經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀粒子和高速運(yùn)動物體)；

質(zhì)能方程：E＝mc2.普里克德國發(fā)現(xiàn)了陰極射線續(xù)表第八頁，共23頁?？茖W(xué)家主要貢獻(xiàn)盧瑟福英國進(jìn)行了α粒子散射實驗，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模

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15型．由實驗結(jié)果估計原子核直徑數(shù)量級為10m；用α粒子轟擊氮核，第一次實現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變，并發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子(該實驗表明了原子內(nèi)質(zhì)量和電量的分布，并沒有揭示原子核的組成)，并預(yù)言了中子的存在.玻爾丹麥量子力學(xué)的先驅(qū)．吸取普朗克、愛因斯坦的量子概念，提出解釋原子結(jié)構(gòu)的玻爾理論，成功解釋了氫原子光譜．最先得出氫原子能級表達(dá)式．續(xù)表第九頁，共23頁?？茖W(xué)家主要貢獻(xiàn)貝克勒爾法國發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，說明原子核也有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)．查德威克英國在α粒子轟擊鈹核時發(fā)現(xiàn)中子(原子核人工轉(zhuǎn)變的實驗)，由此人們認(rèn)識到原子核的組成．居里夫婦法國發(fā)現(xiàn)了放射性更強(qiáng)的釙和鐳．倫琴德國發(fā)現(xiàn)X射線(倫琴射線)續(xù)表第十頁，共23頁。補(bǔ)充(bǔchōng)內(nèi)容： 1．天體運(yùn)動規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程(guòchéng)(必修2教材第46～49頁)． 2．萬有引力定律的應(yīng)用(必修2教材第51～54頁)． 3．經(jīng)典力學(xué)的開展歷程(必修2教材第104～105頁)． 4．19和20世紀(jì)之交，物理學(xué)三大發(fā)現(xiàn)：X射線的發(fā)現(xiàn)(倫琴)、電子的發(fā)現(xiàn)(湯姆生)和放射性的發(fā)現(xiàn)(貝克勒爾)． 5．相對論的了兩個原理？(教材(jiàocái)必修2第109頁) 6．相對論和量子力學(xué)成為現(xiàn)代物理學(xué)的兩大基石． 7．人類對光的本質(zhì)的認(rèn)識過程：惠更斯——光是一種波；牛頓——光是一種微粒；麥克斯韋預(yù)言光是一種電磁波．第十一頁，共23頁。原子物理(wùlǐ)和原子核物理(wùlǐ)一、“十大人物及九大(jiǔdà)發(fā)現(xiàn)〞1．湯姆生發(fā)現(xiàn)電子(diànzǐ)，建立了原子的“棗糕模型〞．2．盧瑟福通過α粒子散射實驗，建立了原子的“核式結(jié)構(gòu)〞．3．盧瑟福通過α粒子轟擊氮核，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子：4．玻爾提出了氫原子模型．5．貝克勒耳發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，證明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)．第十二頁，共23頁。6．瑪麗·居里(jūlǐ)和皮埃爾·居里(jūlǐ)(大居里(jūlǐ))通過天然放射現(xiàn)象研究(yánjiū)，發(fā)現(xiàn)了放射性元素釙和鐳及其衰變規(guī)律．7．查德威克用α粒子轟擊(hōngjī)鈹核發(fā)現(xiàn)了中子：

8．約里奧·居里和伊麗芙·居里(小居里)用α粒子轟擊鋁箔，探測到中子和正電子，發(fā)現(xiàn)了放射性同位素：9．愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了核反響中的質(zhì)量與能量的聯(lián)系：質(zhì)能方程E＝mc2.第十三頁，共23頁。二、“四大(sìdà)核變〞及應(yīng)用1．放射性元素的衰變(shuāibiàn)(包括α衰變(shuāibiàn)和β衰變(shuāibiàn))．2．原子核的人工(réngōng)轉(zhuǎn)變(包括質(zhì)子、中子的發(fā)現(xiàn)和放射性同位素的發(fā)現(xiàn))．發(fā)電和原子彈)．太陽內(nèi)部，可用于氫彈)．第十四頁，共23頁。 考試說明中有要求但少考的內(nèi)容 1．自感和渦流：通過導(dǎo)體或線圈本身的電流改變，線圈本身會產(chǎn)生自感電動勢，其大小與其自身電流變化快慢有關(guān)．由于導(dǎo)體在圓周方向可以等效成一圈圈的閉合電路，故而自感產(chǎn)生的自感電流就像一圈圈的漩渦，所以稱為渦流． 2．核力：一種區(qū)別于電磁力和萬有引力(wànyǒuyǐnlì)之外的只作用在核子之間的力．在約0.5×10－15m～2×10－15m的距離內(nèi)主要表現(xiàn)為引力．大于2×10－15m就迅速減小到零；在小于m又迅速轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)大的斥力，使核子(hézǐ)不能融合在0.5×10－15一起(yīqǐ)．第十五頁，共23頁。 3．半衰期：原子核數(shù)目減少到原來一半所經(jīng)過的時間，其衰變速率由核本身決定(juédìng)，跟外界因素?zé)o關(guān)．的靜止質(zhì)量)． 5．1905年，愛因斯坦提出了狹義相對論，有兩條根本原理： ①相對性原理：在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的； ②光速不變原理：不管在哪個(nǎge)慣性系中，測得的真空中的光速都相同．第十六頁，共23頁。典型例題(lìtí)【例1】(雙選)在電磁學(xué)開展過程中，許多科學(xué)家做出了奉獻(xiàn)，以下(yǐxià)說法正確的選項是() A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象(xiànxiàng) B．麥克斯韋預(yù)言了電磁波；楞次用實驗證實了電磁波的存在 C．庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值 D．安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動電荷的作用規(guī)律；洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律第十七頁，共23頁。 解析：選項B錯誤，赫茲用實驗證實了電磁波的存在(cúnzài)；選項D錯誤，洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動電荷的作用規(guī)律，安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律．答案(dáàn)：AC第十八頁，共23頁。 【例2】物理學(xué)的開展(kāizhǎn)豐富了人類對物質(zhì)世界的認(rèn)識，推動了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步．以下(yǐxià)表述正確的選項是()A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B．洛倫茲發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律C．光電效應(yīng)證實了光的波動性D．相對論的創(chuàng)立說明(shuōmíng)經(jīng)典力學(xué)已不再適用第十九頁，共23頁。 解析：電磁感應(yīng)定律(dìnglǜ)是法拉第發(fā)現(xiàn)的，B錯誤；光電效應(yīng)證實了光的粒子性，C錯誤；相對論和經(jīng)典力學(xué)研究的領(lǐng)域不同，不能說相對論的創(chuàng)立說明經(jīng)典力