高考物理核心素养微专题7 物理学史和物理思想方法

高中物理学史与物理思想方法

目录一、概述物理学史及物理思想方法重要性———3二、高考试题及模拟题点评—————————4三、高中物理学史（按课本知识块排序）———18四、高中物理学史（按科学家排序）—————22五、附：高中物理学史（旧人教版）—————25六、常用物理思想方法———————————27一、概述物理学史及物理思想方法重要性物理学史类的题目在近几年的高考选择题中频繁出现，该类题目较为基础，且考点较为集中，但学生的得分率却非常低，特别是涉及科学家成就的题目，如谁发现的“电生磁”、谁发现的“磁生电”，学生极易混淆，为此我增设了该内容。

高中物理课程标准中明确提出，高中物理教学旨在进一步提高学生的科学素养，从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面培养学生，使学生通过高中物理的学习逐步养成科学方法、科学态度、科学思维习惯、科学世界观，引导学生认识科学和技术的差别、科学技术对社会的影响、技术对环境的影响，强调认识和领悟科学的本质、科学与人文的关系，培养学生的社会责任感等。

可见，高中物理教学要让学生经历科学探究过程、了解物理学的研究方法、理解物理学的发展历史，从物理学发展的历程中领悟到科学事业的本质特性，体会物理学对经济和社会发展的贡献、深刻地理解物理学与人的存在之关系以及科学的发展对人的精神世界的影响，逐步形成科学态度和科学精神。

而物理学史集中地体现了人类探索和逐步认识物理世界的现象、特性、规律和本质的历程，在高中物理中加强物理学史教育，展现历史上物理学家探索物理世界奥秘的艰辛历程，以其中的欢乐、困惑、惊奇和哲理去感染学生，把物理知识的逻辑展开与物理学认识的历史发展有机结合起来，将物理教学过程设计成是把“凝固的文化激活”的过程，把文化传播和学习转化成为历史上的创造者与今天的文化学习者之的对话，让学生以物理学家认识世界的本来面目去认识世界，确立物理学的历史意识，在获得物理知识的同时，全面提高学生的科学素养。

二、高考试题及模拟题点评【例1】（2013全国新课标Ⅰ卷14题）右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表。

物理学史及物理思想方法

“微元法”．下面几个实例中应用到这一思想方法的是(答案：) B
•A．在计算物体间的万有引力时，若物体的尺寸相对较小，可将物体看做质点 •B．在探究弹性势能的表达式过程中，把拉伸弹簧的过程分成很多小段，在每小段内认为弹簧的弹力是恒力，然后把每小段做功的代数和相加 •C．探究牛顿第二定律的过程中，控制物体的质量不变，研究物体的加速度与力的关系 •D．求两个力的合力时，如果一个力的作用效果与两个力的作用效果相同，这个力就是那两个力的合力
2020届物理高考备考
2010~2019年高考全国卷考情一览表
一、重要物理学史
科学家
伽利略
牛顿
国籍
主要贡献
①对自由下落的物体快慢论证：物体下落快慢与物体的质量无关意大利 ②伽利略理想实验指出：物体运动不需要力来维持 ③对自由落体运动性质的研究：采用“观察→ 假设（建立概念）→数学（逻辑）推理”的方法，利用斜面冲淡重力
1834年楞次发现确定感应电流方向的定律——楞次定律
丹麦
1820年，发现电流可以使周围的磁针产生偏转，称为电流的磁效应
荷兰提出磁场对运动电荷有作用力—洛伦兹力
法国英国
①发现了安培定则；②发现电流相互作用的规律；③提出分子电流假说
①在1821年，法拉第在重复奥斯特“电生磁”实验时，制造出人类历史上第一台最原始的电动机； ②1831年发现的电磁感应现象，使人类的文明跨进了电气化时代； ③提出用电场线描述电场、用磁感线描述磁场
加，这里采用了微元法
4．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列说法正确的是(答案：) D A．美国物理学家富兰克林通过油滴实验比较精确地测定了电子电荷量 e 的数值 B．麦克斯韦认为，电磁相互作用是通过场来传递的，他第一个采用了画电场线的方法描述电场 C．库仑发现了真空中两个点电荷之间相互作用力的规律，卡文迪许用扭秤实验测出了静电力常量 k 的值 D．法拉第发现了电磁感应现象，使电能的大规模利用成为可能，人类从此步入文明的电气化时代

物理高考专题复习物理学史和物理思想方法

物理观念物理学史和物理思想方法授课提示：对应学生用书第82页一、重要的物理学史1．在物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是()A．亚里士多德、伽利略B．亚里士多德、牛顿C．伽利略、爱因斯坦D．伽利略、牛顿解析：亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才能运动，不受力的作用物体就保持静止；伽利略根据小球从斜面上滚下的实验，提出如果没有摩擦阻力，小球将永远运动下去，即力不是维持物体运动的原因；牛顿在总结了前人研究的基础上提出了惯性定律；爱因斯坦建立了狭义相对论和广义相对论，故D正确．答案：D2．下列说法正确的是()A．居里夫妇发现了铀和含铀矿物的天然放射现象B．康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说明粒子具有波动性C．爱因斯坦在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象——光电效应D．卢瑟福通过阴极射线在电场和磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷解析：贝可勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象，居里夫妇发现了钋、镭元素，选项A错误；康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说明粒子具有波动性，选项B正确；赫兹在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象——光电效应，选项C错误；汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷，故D错误．答案：B3．(多选)下列说法符合物理学史的是()A．亚里士多德认为，力是维持物体运动的原因B．牛顿发现了万有引力定律，库仑用扭秤实验测出了引力常量的数值C．通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场相似，安培受此启发，提出了分子电流假说D．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电和磁之间存在联系解析：牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用实验测出了引力常量的数值，B错误；其他三个选项均符合物理学史实，故选A、C、D.答案：ACD4．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用．下列说法符合历史事实的是()A．居里夫妇通过对天然放射现象的研究，明确了原子核具有复杂结构B．贝克勒尔从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素C．卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子D．汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷解析：贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，证明原子核有复杂结构，故A错误；居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素，故B错误；卢瑟福通过α粒子散射实验，证实了原子中存在原子核，故C错误；汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷，故D正确．答案：D5．(多选)在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．下列表述符合物理学史实的是()A．普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论B．爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说C．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型D．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现原子核是由质子和中子组成的解析：普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论，A正确．爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说，B正确．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型，C正确．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现原子核具有复杂结构，D错误．答案：ABC6．2018年3月14日，英国剑桥大学著名物理学家斯蒂芬·威廉·霍金逝世，享年76岁，引发全球各界悼念．在物理学发展的历程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，为物理学的建立做出了巨大的贡献．在对以下几位物理学家所做的科学贡献的叙述中，正确的是()A．卡文迪许将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出万有引力定律，并测出了引力常量G的数值B．根据玻尔理论，原子从激发态向基态跃迁时将释放出核能C．布拉凯特利用云室照片发现，α粒子击中氮原子形成复核，复核不稳定，会放出一个质子D．爱因斯坦的光子说认为，只要增加光照时间，使电子多吸收几个光子，所有电子最终都能跃出金属表面成为光电子解析：牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出万有引力定律，A错误；根据玻尔理论，原子从激发态向基态跃迁时将释放出光能，不是核能，B错误；布拉凯特利用云室照片发现，α粒子击中氮原子形成复核，复核不稳定，会放出一个质子，C正确；根据爱因斯坦的光子说，只要入射光的频率小于截止频率，即使增加光照时间也不可能发生光电效应，故D错误．答案：C二、高中物理的重要思想方法1．理想模型法为了便于进行物理研究或物理教学而建立的一种抽象的理想客体或理想物理过程，突出了事物的主要因素、忽略了事物的次要因素．理想模型可分为对象模型(如质点、点电荷、理想变压器等)、条件模型(如光滑表面、轻杆、轻绳、匀强电场、匀强磁场等)和过程模型(在空气中自由下落的物体、抛体运动、匀速直线运动、匀速圆周运动、恒定电流等)．2．极限思维法就是人们把所研究的问题外推到极端情况(或理想状态)，通过推理而得出结论的过程．在用极限思维法处理物理问题时，通常是将参量的一般变化推到极限值，即无限大、零值、临界值或特定值的条件下进行分析和讨论．如公式v ＝Δx Δt中，当Δt →0时，v 是瞬时速度． 3．理想实验法也叫作实验推理法，就是在物理实验的基础上，加上合理的科学的推理得出结论的方法就叫作理想实验法，这也是一种常用的科学方法．如由伽利略斜面实验推导出牛顿第一定律等．4．微元法微元法是指在处理问题时，从对事物的极小部分(微元)分析入手，达到解决事物整体目的的方法．它在解决物理学问题时很常用，思想就是“化整为零”，先分析“微元”，再通过“微元”分析整体．5．比值定义法就是用两个基本物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法，特点是A ＝B C，但A 与B 、C 均无关．如a ＝Δv Δt 、E ＝F q 、C ＝Q U 、I ＝q t 、R ＝U I 、B ＝F IL 、ρ＝m V等． 6．放大法在物理现象或待测物理量十分微小的情况下，把物理现象或待测物理量按照一定规律放大后再进行观察和测量，这种方法称为放大法．常见的方式有机械放大、电放大、光放大．7．控制变量法决定某一个现象的产生和变化的因素很多，为了弄清事物变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来，使它保持不变，研究其他两个变量之间的关系，这种方法就是控制变量法．比如探究加速度与力、质量的关系，就用了控制变量法．8．等效替代法在研究物理问题时，有时为了使问题简化，常用一个物理量来代替其他所有物理量，但不会改变物理效果．如用合力替代各个分力，用总电阻替代各部分电阻等．9．类比法也叫“比较类推法”，是指由一类事物所具有的某种属性，可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法．其结论必须由实验来检验，类比对象间共有的属性越多，则类比结论的可靠性越大．如研究电场力做功时，与重力做功进行类比；认识电流时，用水流进行类比；认识电压时，用水压进行类比．[应用提升练]7．在牛顿发现太阳与行星间的引力过程中，得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式，是一个很关键的论证步骤，这一步骤采用的论证方法是( )A ．研究对象的选取B ．理想化过程C ．控制变量法D ．等效法解析：对于太阳与行星之间的相互作用力，太阳和行星的地位完全相同，既然太阳对行星的引力符合关系式F ∝m 星r 2，依据等效法，行星对太阳的引力也符合关系式F ∝m 日r 2，故选项D 正确．答案：D8．在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理思想与研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等．以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是( )A ．根据速度定义式v ＝Δx Δt ，当Δt 非常小时，就可以用Δx Δt表示物体在t 时刻的瞬时速度，这是应用了极限思想法B ．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点代替物体的方法，采用了等效替代的思想C ．玻璃瓶内装满水，用穿有透明细管的橡皮塞封口．手捏玻璃瓶，细管内液面高度有明显变化，说明玻璃瓶发生形变，该实验采用放大的思想D ．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法解析：在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点代替物体的方法，采用的是理想模型法，选项B 的叙述不正确．答案：B9．下面关于物理学研究方法的叙述中正确的是( )A ．电场强度的定义式为E ＝F q，这个定义应用了极限思想 B ．在“探究弹性势能的表达式”的实验中，为计算弹簧弹力所做的功，把拉伸弹簧的过程分为很多小段，拉力在每小段可以认为是恒力，用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功．这是应用了微元法的思想C ．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这里采用了等效代替的思想方法D ．在不需要考虑带电体本身的大小和形状时，常用点电荷来代替带电体，这是应用了假设法解析：电场强度的定义式为E ＝F q，这个定义应用了比值定义法，故A 错误；在“探究弹性势能的表达式”的实验中，由于弹力是变力，为计算弹簧弹力所做的功，把拉伸弹簧的过程分为很多小段，拉力在每小段可以认为是恒力，用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功，物理学中把这种研究方法叫作微元法，故B 正确；研究多个变量时，应控制一些不变量研究两个变量之间的关系，所以在探究加速度、力、质量三者之间的关系时，先保持质量不变，研究加速度与力的关系，再保持力不变，研究加速度与质量的关系，该实验运用了控制变量法，故C 错误；用点电荷代替带电体，物理学中把这种研究方法叫作理想模型法，故D 错误．答案：B10．学习物理不仅要掌握物理知识，还要领悟并掌握处理物理问题的思想方法．在如图所示的几个实验中，研究物理问题的思想方法相同的是()A．甲、乙B．乙、丙C．甲、丙D．丙、丁解析：比较平抛运动和自由落体运动，来研究平抛运动在竖直方向上运动的规律，用到了比较法；观察桌面的微小形变和测定万有引力常量的实验中，通过平面镜的反射，反射光线发生较大的角度变化，从而扩大了形变，该方法称为微小形变放大法；探究加速度与力、质量的关系中，用到了控制变量法．所以，乙和丙具有相同的研究物理问题的思想方法，故B正确．答案：B11．(多选)下列关于物理学史或物理方法的说法中正确的是()A．伽利略利用斜面研究自由落体运动时，使用了“外推”的方法，即当斜面的倾角为90°时，物体在斜面上的运动就变成了自由落体运动B．运动的合成与分解是研究曲线运动的一般方法，该方法也同样适用研究匀速圆周运动C．物理模型在物理学的研究中起了重要作用，其中“质点”“点电荷”“光滑的轻滑轮”“轻弹簧”等都是理想化模型D．牛顿在发现万有引力定律的过程中使用了“月—地检验”解析：对于选项A和D，只要熟悉教材，即可顺利判断其是正确的．在曲线运动中，教材中选用了平抛运动和匀速圆周运动两个特例，但这两个曲线运动的研究方法是不同的，平抛运动的研究方法是运动的合成与分解，研究匀速圆周运动使用的方法是利用加速度的定义式和矢量差的知识推导出向心加速度公式，再利用牛顿第二定律得出向心力公式，故选项B错误．“质点”和“点电荷”没有大小，“光滑的轻滑轮”没有质量且不计摩擦力，“轻弹簧”没有质量，所以它们都是理想化模型，选项C正确．答案：ACD12．下列说法正确的是()A．“交流电的有效值”使用了平均思想法B．探究导体的电阻与导体的材料、长度、粗细的关系时，使用了控制变量法C．电场强度是用比值法定义的，电场强度与电场力成正比，与试探电荷的电荷量成反比D．“如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量，在等势面上移动电荷时电场力就要做功”，这里用到了归纳法解析：“交流电的有效值”使用了等效替代法，选项A错误；探究导体的电阻与导体的材料、长度、粗细的关系，用的是控制变量法，选项B正确；电场强度是用比值法定义的，但电场强度与电场力、试探电荷的电荷量都无关，选项C错误；“如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量，在等势面上移动电荷时电场力就要做功”用的是反证法，选项D错误．答案：B附物理学史及常见的思想方法题型一重要的物理学史[必备知识]1．(2018·泰安检测)在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了巨大的贡献。

核心素养微专题7 物理学史和物理思想方法

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[应用提升练]
7．在牛顿发现太阳与行星间的引力过程中，得出太阳对行星
的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式，是一个很关键
的论证步骤，这一步骤采用的论证方法是( )
A．研究对象的选取
B．理想化过程
C．控制变量法
D．等效法
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解析：对于太阳与行星之间的相互作用力，太阳和行星的地位完全相同，既然太阳对行星的引力符合关系式 F∝mr2星，依据等效法，行星对太阳的引力也符合关系式 F∝mr2日，故选项 D 正确．答案：D
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A．卡文迪许将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出万有引力定律，并测出了引力常量 G 的数值 B．根据玻尔理论，原子从激发态向基态跃迁时将释放出核能 C．布拉凯特利用云室照片发现，α 粒子击中氮原子形成复核，复核不稳定，会放出一个质子 D．爱因斯坦的光子说认为，只要增加光照时间，使电子多吸收几个光子，所有电子最终都能跃出金属表面成为光电子
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解析：贝可勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象，居里夫妇发现了钋、镭元素，选项 A 错误；康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说明粒子具有波动性，选项 B 正确；赫兹在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象——光电效应，选项 C 错误；汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷，故 D 错误．答案：B
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2．下列说法正确的是( ) A．居里夫妇发现了铀和含铀矿物的天然放射现象 B．康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说明粒子具有波动性 C．爱因斯坦在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象——光电效应 D．卢瑟福通过阴极射线在电场和磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷

物理学史总结及思想方法

物理学史总结及思想方法物理学史总结及思想方法物理学是一门研究物质、能量和宇宙基本规律的科学。

自古以来，人类对自然界的探索和认知就有了物理学的雏形，但真正成为一门独立科学的物理学发展可以追溯到古希腊思想家的时代。

古希腊的哲学家们对宇宙和自然的本质进行了探索。

毕达哥拉斯提出了对宇宙中数学规律的探索，他认为数是宇宙的本源。

而亚里士多德则提出了四元素的学说，认为宇宙是由地、水、火和气这四种元素构成的。

随后，欧洲科学的中心转移到了伊斯兰世界，阿拉伯人对希腊物理学的成果进行了翻译和发扬。

他们提出了实验的概念，通过实验验证理论的正确性。

阿拉伯人还对光学、力学、天文学等领域做出了重要贡献。

在中世纪，欧洲的科学重心逐渐转移到了西欧，启蒙运动的思想推动了物理学的发展。

伽利略·伽利莱提出了实验是科学研究的必不可少的方法，他通过实验验证了地球的自转和导体受重力的规律。

伽利略开创了实验物理学的先河，为后来的科学发展奠定了基础。

17世纪是物理学发展的关键时期。

艾萨克·牛顿提出了经典力学的三大定律和万有引力定律，建立了一个完整的力学体系。

牛顿的理论在很长一段时间内成为物理学的基石，并推动了天体力学的发展。

18世纪末至19世纪初，热学和电学成为物理学的两个重要研究领域。

卡尔·弗里德里希·高斯，以及詹姆斯·克拉克·麦克斯韦等科学家通过实验和数学推导，建立了电磁学的理论基础。

同时，卡尔·威廉·冯·门德尔也通过实验研究了植物的遗传规律，开创了遗传学的先河。

20世纪的物理学发展中，量子力学和相对论成为两个重要的研究领域。

爱因斯坦提出了相对论理论，这个理论改变了人们对时间、空间和质能关系的认识，同时，也开创了现代物理学的新纪元。

量子力学的发展则由诸如玻尔、薛定谔、海森堡等科学家的贡献，揭示了微观世界的奇妙。

总结而言，物理学的发展和进步是通过人类对自然的观察、实验和理论的不断推进而实现的。

高中物理学史和思想方法

高中物理学史和思想方法理想化工具(近似)1、质点：在可以不考虑物理的大小和形状的情况下，把物体近似为一个“点”；2、（计算）瞬时速度：可以把极短时间内的平均速度近似为这一瞬时的速度；3、自由落体运动：物体只在重力作用从静止开始的运动；4、重心：为了研究的方便，认为物体的重力集中作用于物体的重心；——等效替代法比值法定义物理量1、速度：位移的变化和所花时间的比值——tx v ∆∆=； 2、加速度：速度的变化和所花时间的比值——tv a ∆∆=； m F a =是加速度的决定式； 3、功率：力做功和时间的比值——t W P = 4、电场强度：检验电荷受到的电场力和检验电荷电量的比之——q FE = 由电场决定E 的大小5、磁感应强度：电流元受到的安培力和电流元的比值——ILF B =由磁场决定B 的大小； 6、电阻：导体两端的电压和进过导体电流的比值——I U R = 由电阻本身决定Sl R ρ= 7、比值法计算：感应电动势t ∆∆Φ=ε 常识1、重力加速度：a=9.8m/s 2；纬度越高，g 越大，g 北京>g 海门；2、地磁场：地磁北极在地理南极；地磁南极在地理北极；地磁场从地磁北极出来到地磁南极进去，所以地表的地磁场方向向北（指北针）北极处的地磁场向下，南极大陆处的地磁场向上；3、四种基本相互作用：（必修1——第56页）所有物体间的——万有引力电荷间、磁体间——电磁相互作用核子（质子或中子）间——强相互作用放射现象中——弱相互作用4、地球的第一宇宙速度：7.9km/s ；第二宇宙速度：11.2km/s ，第三宇宙速度：16.7km/s ；5、人造地球卫星的最小周期约85分钟；6、经典力学适用于：宏观、低速、弱引力的情况7、电动势：干电池-1.5V ，锂电池-3~3.6V ，铅蓄电池-2V ；锌汞电池-1.2V ；积层电池-9V ；物理学史1、亚里斯多德：古希腊，（错误的认为）重的物体比轻的物体下落的快；力是维持物体运动的原因；2、伽利略（意大利）：研究自由落体运动：猜想自由落体物体的下落速度对时间成正比，或速度对位移成正比；通过斜面实验证明速度和时间成正比，加速度保持不变，合理外推至自由落体运动的加速度相同；科学研究过程：对现象的一般观察——提出假设——运用逻辑（包括数学）得出推论——通过实验对推论进行检验——对假说进行修正和推广；研究力和运动的关系：小球在理想光滑水平面上将维持做匀速直线运动；3、胡克（英国）定律：弹簧弹力——F=kx4、万有引力：托勒密（古希腊）——地心说——错误哥白尼（波兰）——日心说第谷（丹麦）——观测天文数据；开普勒（德国）——计算第谷的数据，得到开普勒三定律——知道天体是怎样运动的；牛顿（英国）——万有引力定律——知道天体为什么是这样运动的；卡文迪许(英国)——测量引力常量G——证明万有引力是存在的，并使其具有实际意义—天文计算；通过钮秤实验——类似于库仑测定静电力常量k的实验G=6.67×10-11N·m2/kg2 k=9.0×109N·m2/C25、天王星和冥王星的轨道是计算出来的，也进一步印证了万有引力定律的正确。

高三物理二轮复习教师用书：微专题物理学史及常见的思想方法

微专题物理学史及常见的思想方法物理学史1．力学部分(1)胡克：英国物理学家，发现了胡克定律．(2)伽利略：意大利著名物理学家，在研究自由落体中采用的“逻辑推理＋实验研究”方法是人类思想史上最伟大的成就之一．(3)牛顿：英国物理学家，动力学的奠基人．他总结和发展了前人的发现，得出牛顿运动定律及万有引力定律，奠定了以牛顿运动定律为基础的经典力学．(4)开普勒：丹麦天文学家，发现了行星运动规律——开普勒三定律．(5)卡文迪许：英国物理学家，巧妙地利用扭秤装置测出了万有引力常量．(6)焦耳：英国物理学家，测定了热功当量，为能量的转化和守恒定律的建立提供了坚实的基础．研究电流通过导体时的发热，得到了焦耳定律．2．电磁学部分(1)库仑：法国科学家，利用库仑扭秤实验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．(2)密立根：美国科学家，利用带电油滴在竖直电场中的平衡，得到了基本电荷e.(3)欧姆：德国物理学家，在实验研究的基础上，欧姆把电流与水流等比较，从而引入了电流强度、电动势、电阻等概念，并确定了它们的关系——欧姆定律．(4)奥斯特：丹麦科学家，通过试验发现了电流能产生磁场．(5)安培：法国科学家，提出了著名的分子电流假说，总结出了右手螺旋定则和左手定则．安培在电磁学中的成就很多，被誉为“电学中的牛顿”．(6)劳伦斯：美国科学家，发明了“回旋加速器”，使人类在获得高能粒子方面迈进了一步．(7)法拉第：英国科学家，发现了电磁感应，亲手制成了世界上第一台发电机，提出了电磁场及磁感线、电场线的概念．(8)楞次：俄国科学家，概括试验结果，发表了确定感应电流方向的楞次定律．3．选考部分(1)布朗：英国植物学家，在用显微镜观察悬浮在水中的花粉时，发现了“布朗运动”．(2)开尔文：英国科学家，创立了热力学温标．(3)克劳修斯：德国物理学家，建立了热力学第二定律．(4)麦克斯韦：英国科学家，总结前人研究的基础上，建立了完整的电磁场理论．(5)赫兹：德国科学家，在麦克斯韦预言电磁波存在后二十多年，第一次用实验证实了电磁波的存在，并测得电磁波传播速度等于光速，证实了光是一种电磁波．(6)惠更斯：荷兰科学家，在对光的研究中，提出了光的波动说，发明了摆钟．(7)托马斯·杨：英国物理学家，首先巧妙而简单地解决了相干光源问题，成功地观察到光的干涉现象．(8)伦琴：德国物理学家，继英国物理学家赫谢耳发现红外线，德国物理学家里特发现紫外线后，发现了当高速电子打在管壁上，管壁能发射出X射线——伦琴射线．(9)普朗克：德国物理学家，提出量子概念——电磁辐射(含光辐射)的能量是不连续的，其在热力学方面也有巨大贡献.(10)爱因斯坦：德籍犹太人，后加入美国籍，20世纪最伟大的科学家，他提出了“光子”理论及光电效应方程，建立了狭义相对论及广义相对论．(11)德布罗意：法国物理学家，提出一切微观粒子都有波粒二象性；提出物质波概念，任何一种运动的物体都有一种波与之对应．(12)汤姆生：英国科学家，研究阴极射线时发现了电子，测得了电子的比荷；汤姆生还提出了“枣糕模型”，在当时能解释一些实验现象．(13)卢瑟福：英国物理学家，通过α粒子的散射现象，提出原子的核式结构．实现人工核转变的第一人，发现了质子．(14)玻尔：丹麦物理学家，把普朗克的量子理论应用到原子系统上，提出原子的玻尔理论．(15)查德威克：英国物理学家，从原子核的人工转变实验研究中，发现了中子．(16)威尔逊：英国物理学家，发明了威尔逊云室以观察α、β、γ射线的径迹．(17)贝克勒尔：法国物理学家，首次发现了铀的天然放射现象，开始认识原子核结构是复杂的．(18)玛丽·居里夫妇：法国(波兰)物理学家，是原子物理的先驱者，“镭”的发现者．(19)约里奥·居里夫妇：法国物理学家，老居里夫妇的女儿女婿；首先发现了用人工核转变的方法获得放射性同位素．物理思想方法1．理想化方法理想化方法就是建立理想化模型，抓住研究对象的主要因素，去再现实际问题的本质，即把复杂问题简单化处理．物理模型分为三类：(1)实物模型：如质点、点电荷、点光源、轻绳、轻杆、弹簧振子、…(2)过程模型：如匀速运动、匀变速直线运动、简谐运动、弹性碰撞、匀速圆周运动、…(3)情境模型：如平抛运动、人船模型、子弹打木块、临界问题、…求解物理问题，很重要的一点就是迅速把所研究的问题归宿到学过的物理模型上来，即所谓的建模．尤其是对新情境问题，这一点就显得更突出．2．极限思维方法极限思维方法是将问题推向极端状态的过程中，着眼一些物理量在连续变化过程中的变化趋势及一般规律在极限值下的表现或者说极限值下一般规律的表现，从而对问题进行分析和推理的一种思维方法．如：由平均速度导出瞬时速度．3．平均思想方法物理学中，有些物理量是某个物理量对另一物理量的积累，若某个物理量是变化的，则在求解积累量时，可把变化的这个物理量在整个积累过程看做是恒定的一个值——平均值，从而通过求积的方法来求积累量．这种方法叫平均思想方法．物理学中典型的平均值有：平均速度、平均加速度、平均功率、平均力、平均电流等．对于线性变化情况，平均值＝(初值＋终值)/2.由于平均值只与初值和终值有关，不涉及中间过程，所以在求解问题时有很大的妙用．4．等效转换(化)法等效法，就是在保证效果相同的前提下，将一个复杂的物理问题转换成较简单问题的思维方法．其基本特征为等效替代．物理学中等效法的应用较多．合力与分力；合运动与分运动；总电阻与分电阻；交流电的有效值等．除这些等效概念之外，还有等效电路、等效电源、等效模型、等效过程等．5．对称法(对称性原理)物理问题中有一些物理过程或是物理图形具有对称性，利用物理问题的这一特点求解，可使问题简单化．要认识到一个物理过程，一旦对称，则一些物理量(如时间、速度、位移、加速度等)也是对称的．自然现象中也存在对称性，如：法拉第进行对称性思考，坚持认为电可以生磁，磁也一定能生电，最终发现了电磁感应现象；牛顿在研究太阳与行星间的相互作用时，推导出太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，牛顿根据对称性原理得出，行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，从而建立了万有引力定律．6．猜想与假设法猜想与假设法，是在研究对象的物理过程不明了或物理状态不清楚的情况下，根据猜想，假设出一种过程或一种状态，再据题设所给条件通过分析计算结果与实际情况比较作出判断的一种方法，或是人为地改变原题所给条件，产生出与原题相悖的结论，从而使原题得以更清晰方便地求解的一种方法．如：伽利略在研究自由落体运动时就成功运用了猜想与假设法(归谬法)．7．寻找守恒量法物理学中的守恒，是指在物理变化过程或物质的转化转移过程中，一些物理量的总量保持不变．守恒，既是物理学中最基本的规律(有动量守恒、能量守恒、电荷守恒、质量守恒)，也是一种解决物理问题的基本思想方法，并且应用起来简单、快捷．8．比值定义法用其他物理量的比值来定义一个新的物理量的方法．如速度、加速度、电场强度、电容、电阻、磁感应强度等．9．类比推理法为了把要表达的物理问题说清楚明白，往往用具体的、有形的、人们所熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物，通过借助于一个较熟悉的对象的某些特征，去理解和掌握另一个有相似性的对象的某些特征．如：在讲解电动势概念时，我们把电源比作抽水机，把非静电力比作抽水的力，学生就很容易理解．10．控制变量法控制变量法是高中物理实验中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一．所谓控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系，可将除了这个因素以外的其他因素人为地控制起来，使其保持不变，再比较、研究该物理量与该因素之间的关系，得出结论，然后再综合起来得出规律的方法．例如在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”、“探究加速度与力、质量的关系”、”探究影响导体电阻大小的因素”、“探究影响平行板电容器电容的因素”等实验中，都运用了控制变量法．11．放大法有的物理量不便于直接测量，有的物理现象不便于直接观察，通过转换放大为容易测量到与之相等或与之相关联的物理现象，从而获得结论的方法．如在演示课桌的微小形变时，就用到通过光路把微小量放大的方法；卡文迪许在测万有引力常量时也用到了放大法．12．图形/图象图解法图形/图象图解法就是将物理现象或过程用图形/图象表征出后，再据图形表征的特点或图象斜率、截距、面积所表述的物理意义来求解的方法，尤其是图象法在处理实验数据、探究物理规律时有独到好处．高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

物理学史和物理思想方法

1．实验现象：绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子偏转的角度超过了90°，个别的甚至接近 180°. 2．α粒子散射实验的结果用汤姆孙的“枣糕模型”无法解释． 3．卢瑟福的核式结构模型：在原子中心有一个很小的核，叫原子核．它集中了全部的正电和荷几乎全部的质量，电子在核外空间运动． 4．原子核的大小：原子核半径的数量级为 10－，15m而整个原子半径的数量级是 10－10m.因而原子内部十分“空旷”．
物理学史和物理思想方法
一、高中物理的重要物理学史 1．力学部分 (1)1638 年，意大利物理学家伽利略用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即：质量大的小球下落快)。
(2)687 年，英国科学家牛顿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，得出结论：力是改变物体运动的原因。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笛卡儿进一步指出，如果没有其他原因，运动物体将继续以同一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．放大法：在物理现象或待测物理量十分微小的情况下，把物理现象或待测物理量按照一定规律放大后再进行观察和测量，这种方法称为放大法，常见的方式有机械放大、电放大、光放大。
7．控制变量法：决定某一个现象的产生和变化的因素很多，为了弄清事物变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来，使它保持不变，研究其他两个变量之间的关系，这种方法就是控制变量法。比如探究加速度与力、质量的关系，就用了控制变量法。

高考物理学史知识点与物理学习方法

高考物理学史知识点与物理学习方法第一部分：力学伽利略：理想斜面实验，运动不需要力来维持；比萨斜塔实验，下落的物体速度与质量无关。

笛卡尔：在伽利略的基础上更进一步，指出如果不受力，物体将做匀速直线运动。

牛顿：提出牛顿三大运动定律；万有引力定律（但没有测出引力常量）。

卡文迪许：利用扭秤实验测出引力常量的值。

开普勒：在第谷等人的观测数据的基础上，总结出行星运动三定律。

亚当斯：利用万有引力定律计算并观测到海王星。

第二部分：电磁学库伦：提出库仑定律，并测出了静电力常量的值。

安培：提出分子电流假说；总结出安培定则和左右定则。

奥斯特：最早发现了电流的磁效应。

法拉第：最早提出电场的概念；最早提出用电场线描述电场和用磁感线描述磁场；发现电磁感应现象（没有得出公式）。

韦伯：提出法拉第电磁感应定律的公式。

密立根：通过油滴实验测出元电荷e的值（即电子电荷量）。

汤姆孙：发现电子。

阿斯顿：汤姆孙的学生，发明质谱仪分析同位素。

劳伦兹：发明回旋加速器。

第三部分：近代物理爱因斯坦：提出光电效应方程，并因此获得诺贝尔奖；提出质能方程。

普朗克：提出能量子假说，成功解释黑体辐射，获诺贝尔奖。

康普顿：发现康普顿效应，证实了光的粒子性，获诺贝尔奖。

德布罗意：提出物质波的概念。

汤姆孙：发现电子，并指出阴极射线就是电子流，在此基础上提出原子的“枣糕模型”。

卢瑟福：通过α粒子散射实验，提出原子的核式结构模型；发现质子。

玻尔：提出了原子的玻尔模型，并解释了氢原子的光谱问题。

查德威克：卢瑟福的学生，用α粒子轰击铍核时发现中子，因此获诺贝尔奖。

贝克勒尔：发现天然放射现象，说明原子核有复杂的结构，因此获诺贝尔奖。

居里夫妇：用α粒子轰击铝箔时，发现了人工放射性同位素。

高中物理学习方法01 /应降低起点，从头开始要转变概念，不要认为初中物理好，高中物理就一定会好。

初中物理的知识比较肤浅，只要动动脑筋就能学会，在加上通过大量的练习，反复强化训练，对物理的熟练程度也会提升，物理成绩也会稳步提高。

高中物理学史和物理学思想方法全集

第1页，共16页高中物理学史与物理学思想方法全集一、力学:1.1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体不会比轻物体下落得快轻物体下落得快;;他研究自由落体运动程序如下他研究自由落体运动程序如下: :提出假说提出假说::自由落体运动是一种对时间均匀变化的最简单的变速运动自由落体运动是一种对时间均匀变化的最简单的变速运动; ;数学推理数学推理::由初速度为零、末速度为v 的匀变速运动平均速度和得出的匀变速运动平均速度和得出;;再应用从上式中消去v,导出即。

实验验证实验验证::由于自由落体下落的时间太短由于自由落体下落的时间太短,,直接验证有困难直接验证有困难,,伽利略用铜球在阻力很小的斜面上滚下上滚下,,上百次实验表明上百次实验表明:;:;:;换用不同质量的小球沿同一斜面运动换用不同质量的小球沿同一斜面运动换用不同质量的小球沿同一斜面运动,,位移与时间平方的比值不变位移与时间平方的比值不变,,说明不同质量的小球沿同一斜面做匀变速直线运动的情况相同说明不同质量的小球沿同一斜面做匀变速直线运动的情况相同;;不断增大斜面倾角不断增大斜面倾角,,重复上述实验实验,,得出该比值随斜面倾角的增大而增大得出该比值随斜面倾角的增大而增大,,说明小球做匀变速运动的加速度随斜面倾角的增大而变大。

合理外推合理外推::把结论外推到斜面倾角为90°的情况90°的情况,,小球的运动成为自由落体小球的运动成为自由落体,,伽利略认为这时小球仍保持匀变速运动的性质。

小球仍保持匀变速运动的性质。

((用外推法得出的结论不一定都正确用外推法得出的结论不一定都正确,,还需经过实验验证还需经过实验验证) ) 伽利略对自由落体的研究伽利略对自由落体的研究,,开创了研究自然规律的一种科学方法。

2、1654年,德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验; ;3、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律英国科学家牛顿在《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三大运动定律))。

物理学史和核心素养

物理学史和核心素养
物理学是自然科学中最古老的学科之一，其研究对象是物质、能量、空间和时间等方面的现象和规律。

在数千年的发展历程中，人类通过实验和理论推导，逐步探索出了许多重要的物理定律和概念，如牛顿力学、光的波动性、热力学等。

这些成果不仅推动了人类社会的发展，也深刻影响了其他学科的研究。

物理学史是一个精彩而充满启示的故事。

从古代的希腊哲学家到中世纪的阿拉伯学者，再到近代的欧洲科学家，他们的思考和实践不仅让我们了解了物理学的发展历程，也向我们展示了探索真理的艰辛和奋斗的精神。

例如，古希腊哲学家毕达哥拉斯提出了“万物皆数”的观点，而阿拉伯学者阿尔哈托则在光学方面做出了重要贡献。

此外，牛顿力学的发明和热力学的形成，也是物理学史上的重大事件。

核心素养是现代人应具备的基本素质。

在物理学的学习和实践中，培养核心素养显得尤为重要。

例如，科学思维是指具有科学精神和方法的思维能力，需要通过观察、实验、分析和推理等方式来解决问题。

而信息素养则是指掌握信息技术，能够有效地获取、管理和应用信息的能力。

这些素养在物理学中的应用，不仅有助于科学的发展，也能让个人更好地适应现代社会的变化和发展。

总之，物理学史和核心素养是物理学学习过程中不可或缺的一部分。

通过了解物理学的发展历程和掌握核心素养，可以更好地理解物理学知识的本质和意义，也能更好地应用这些知识来解决实际问题。

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6月5日物理学史及常见的思想方法

6月5日物理学史及常见的思想方法物理学史是研究物理学发展历程的一门学科，涵盖了从古代至现代的各个时期的物理学思想和方法。

在物理学史上，有许多思想方法对其发展起到了重要作用，下面将以1200字以上的篇幅介绍物理学史及其常见的思想方法。

1.古代物理学思想方法：在古代，人们对自然现象的认知主要是基于直觉和观察，缺乏系统的实验证据。

古希腊的自然哲学家们，如泰勒斯、毕达哥拉斯、亚里士多德等，通过对世界的观察和思考，发展出一些重要的物理学思想方法。

（1）原因和结果：古希腊的自然哲学家们追求自然现象的原因和结果之间的关系，提出了著名的“因果律”思想。

例如泰勒斯认为水是一切的原始物质；亚里士多德的四因说（材料因、形式因、动力因和目的因）。

（2）归纳和演绎：从具体的观察中归纳出总结性的规律，然后通过演绎推理得出结论。

例如亚里士多德的范畴学和逻辑学。

2.中世纪物理学思想方法：中世纪物理学主要受到基督教中心思想和哲学观念的影响，在研究方法上呈现出一种合理性与信仰相结合的模式。

（1）托勒密的地心说：托勒密认为地球是宇宙的中心，其他天体绕地球运转。

这一模型基于天体观测数据建立，采用了复杂的循环运动和表椭圆轨道的理论，是观测精度最高的模型之一，但与观测结果存在偏差。

（2）逻辑学证明：中世纪的亚里士多德哲学影响了物理学的研究方法，通过逻辑学的证明来推理和验证物理学理论。

3.近代物理学思想方法：近代物理学的发展开创了用实验证据驱动科学研究的先河，启示了实验观测与理论推导相结合的方法。

（1）伽利略的实验：伽利略在研究运动学和天体物理学时，发展出了利用实验观测和数学分析相结合的方法，通过观察和测量得到的数据进行分析和推断。

（3）方法论的革新：近代物理学的发展催生了科学方法论的革新，如思考实际问题，提出假设，构建理论模型，进行实验验证，推导出普遍规律等。

4.现代物理学思想方法：现代物理学突破了经典物理学的局限性，采用了更加抽象的思想和方法，包括相对论、量子力学等。

高中物理学史与物理学思想方法全集

高中物理学史与物理学思想方法全集高中物理学史与物理学思想方法全集物理学是自然科学中的一门基础学科，通常研究自然界中物质、能量、空间与时间等方面的基本规律。

在高中物理学中，通过对物理学史及其思想方法的学习和探究，不仅能够使学生更好地理解和掌握物理学知识，也能够提高学生的科学素养和独立思考能力。

高中物理学史是指物理学在从古至今的历史上所经历的发展过程。

早在远古时期，人类就已经开始观察天体运动、研究自然现象，但是在那个时代，人类对自然规律的认识还十分有限。

直到古希腊时期，大量的智者对自然进行了深入的思考和研究，例如亚里士多德、阿基米德等，他们开创了自然哲学的先河，奠定了物理学作为一门科学的基础。

在17世纪，物理学得到了前所未有的发展。

伽利略、牛顿等学者提出了许多不同于传统的物理学观点和方法，例如“物尽其用”，“守恒原理”，“万有引力”等等，大力推动了物理学的发展和革新。

随着时间的推移，物理学又经历了分子运动论、相对论、量子论等一系列开创性的思想和理论，使得物理学逐渐成为现代科学的一个重要组成部分。

通过对高中物理学史的学习，我们可以看到人类对自然规律的认识逐渐从表面向内部深入，逐步从宏观到微观，人类对自然的认知经历了不断深化和进步的历程。

同时，在学习物理学史过程中，我们也能够接触到许多优秀学者的思想和成果，这不仅能够启迪我们的思维，更能够明确物理学在人类科学中的重要地位。

除了学习物理学史，物理学思想方法也是一门重要的学科，在高中物理学教学中也应予以重视。

物理学思想方法是指在实践中形成的物理学思想的理论和方法，是研究自然及其现象的规律性的理论体系和知识方法。

学习物理学思想方法，首先要明确物理学的特点和研究领域，例如物理学研究的是自然界的各种现象和规律，具有客观性和普适性等。

在物理学思想方法的学习中，还需要学习基本的科学方法和思维方式。

例如实验方法、归纳法、演绎法、假设与验证法、概率统计法等等，这些方法可以帮助我们更加客观地观察、分析和解释物理现象，并得到多个维度的数据和结论，从而提高我们的科学思维能力和学习效果。

新课标高考物理学史、物理思想方法

新课标高考物理学史、物理思想方法物理学史部分一、力学1.1683年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律。

必修1P721687年，正式发表万有引力定律。

必修2P472.1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量（体现放大和转换的思想）；必修2P473.1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体不会比轻物体下落得快；从而否定了亚里士多德的观点。

17世纪，伽利略指出：在地面上运动的物体之所以会停下来，是因为摩擦力的缘故，他通过理想实验法归纳得出：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。

必修1P71伽利略认为“力是改变物体运动状态的原因”；亚里士多德认为“力是维持物体运动状态的原因”；伽利略首先发现单摆的等时性4.20世纪（1905年）爱因斯坦提出的狭义相对论；经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体．5.17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三定律6.1843-1845年间英国剑桥大学的学生亚当斯、法国天文学爱好者勒维耶应用万有引力定律计算出天王星外的未知天体（海王星）的质量、轨道和位置，1846年，柏林天文台的伽勒科学家观测到海王星。

7.1930年，汤姆博士根据海王星自身运动不规则性的记载发现了冥王星。

8.17世纪荷兰物理学家惠更斯确定了单摆的周期公式。

周期是2s的单摆叫秒摆。

9. 奥地利物理学家多普勒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）二、电磁学1.1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。

2.1752年，富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是电的一种形式，把天电与地电统一起来，并发明避雷针。

高三物理(通用版)二轮复习第1部分微专题物理学史及常见的思想方法

微专题物理学史及常见的思想方法物理学史1．力学部分(1)胡克：英国物理学家，发现了胡克定律．(2)伽利略：意大利著名物理学家，在研究自由落体中采用的“逻辑推理＋实验研究”方法是人类思想史上最伟大的成就之一．(3)牛顿：英国物理学家，动力学的奠基人．他总结和发展了前人的发现，得出牛顿运动定律及万有引力定律，奠定了以牛顿运动定律为基础的经典力学．(4)开普勒：丹麦天文学家，发现了行星运动规律——开普勒三定律．(5)卡文迪许：英国物理学家，巧妙地利用扭秤装置测出了万有引力常量．(6)焦耳：英国物理学家，测定了热功当量，为能量的转化和守恒定律的建立提供了坚实的基础．研究电流通过导体时的发热，得到了焦耳定律．2．电磁学部分(1)库仑：法国科学家，利用库仑扭秤实验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．(2)密立根：美国科学家，利用带电油滴在竖直电场中的平衡，得到了基本电荷e.(3)欧姆：德国物理学家，在实验研究的基础上，欧姆把电流与水流等比较，从而引入了电流强度、电动势、电阻等概念，并确定了它们的关系——欧姆定律．(4)奥斯特：丹麦科学家，通过试验发现了电流能产生磁场．(5)安培：法国科学家，提出了著名的分子电流假说，总结出了右手螺旋定则和左手定则．安培在电磁学中的成就很多，被誉为“电学中的牛顿”．(6)劳伦斯：美国科学家，发明了“回旋加速器”，使人类在获得高能粒子方面迈进了一步．(7)法拉第：英国科学家，发现了电磁感应，亲手制成了世界上第一台发电机，提出了电磁场及磁感线、电场线的概念．(8)楞次：俄国科学家，概括试验结果，发表了确定感应电流方向的楞次定律．3．选考部分(1)布朗：英国植物学家，在用显微镜观察悬浮在水中的花粉时，发现了“布朗运动”．(2)开尔文：英国科学家，创立了热力学温标．(3)克劳修斯：德国物理学家，建立了热力学第二定律．(4)麦克斯韦：英国科学家，总结前人研究的基础上，建立了完整的电磁场理论．(5)赫兹：德国科学家，在麦克斯韦预言电磁波存在后二十多年，第一次用实验证实了电磁波的存在，并测得电磁波传播速度等于光速，证实了光是一种电磁波．(6)惠更斯：荷兰科学家，在对光的研究中，提出了光的波动说，发明了摆钟．(7)托马斯·杨：英国物理学家，首先巧妙而简单地解决了相干光源问题，成功地观察到光的干涉现象．(8)伦琴：德国物理学家，继英国物理学家赫谢耳发现红外线，德国物理学家里特发现紫外线后，发现了当高速电子打在管壁上，管壁能发射出X射线——伦琴射线．(9)普朗克：德国物理学家，提出量子概念——电磁辐射(含光辐射)的能量是不连续的，其在热力学方面也有巨大贡献.(10)爱因斯坦：德籍犹太人，后加入美国籍，20世纪最伟大的科学家，他提出了“光子”理论及光电效应方程，建立了狭义相对论及广义相对论．(11)德布罗意：法国物理学家，提出一切微观粒子都有波粒二象性；提出物质波概念，任何一种运动的物体都有一种波与之对应．(12)汤姆生：英国科学家，研究阴极射线时发现了电子，测得了电子的比荷；汤姆生还提出了“枣糕模型”，在当时能解释一些实验现象．(13)卢瑟福：英国物理学家，通过α粒子的散射现象，提出原子的核式结构．实现人工核转变的第一人，发现了质子．(14)玻尔：丹麦物理学家，把普朗克的量子理论应用到原子系统上，提出原子的玻尔理论．(15)查德威克：英国物理学家，从原子核的人工转变实验研究中，发现了中子．(16)威尔逊：英国物理学家，发明了威尔逊云室以观察α、β、γ射线的径迹．(17)贝克勒尔：法国物理学家，首次发现了铀的天然放射现象，开始认识原子核结构是复杂的．(18)玛丽·居里夫妇：法国(波兰)物理学家，是原子物理的先驱者，“镭”的发现者．(19)约里奥·居里夫妇：法国物理学家，老居里夫妇的女儿女婿；首先发现了用人工核转变的方法获得放射性同位素．物理思想方法1．理想化方法理想化方法就是建立理想化模型，抓住研究对象的主要因素，去再现实际问题的本质，即把复杂问题简单化处理．物理模型分为三类：(1)实物模型：如质点、点电荷、点光源、轻绳、轻杆、弹簧振子、…(2)过程模型：如匀速运动、匀变速直线运动、简谐运动、弹性碰撞、匀速圆周运动、…(3)情境模型：如平抛运动、人船模型、子弹打木块、临界问题、…求解物理问题，很重要的一点就是迅速把所研究的问题归宿到学过的物理模型上来，即所谓的建模．尤其是对新情境问题，这一点就显得更突出．2．极限思维方法极限思维方法是将问题推向极端状态的过程中，着眼一些物理量在连续变化过程中的变化趋势及一般规律在极限值下的表现或者说极限值下一般规律的表现，从而对问题进行分析和推理的一种思维方法．如：由平均速度导出瞬时速度．3．平均思想方法物理学中，有些物理量是某个物理量对另一物理量的积累，若某个物理量是变化的，则在求解积累量时，可把变化的这个物理量在整个积累过程看做是恒定的一个值——平均值，从而通过求积的方法来求积累量．这种方法叫平均思想方法．物理学中典型的平均值有：平均速度、平均加速度、平均功率、平均力、平均电流等．对于线性变化情况，平均值＝(初值＋终值)/2.由于平均值只与初值和终值有关，不涉及中间过程，所以在求解问题时有很大的妙用．4．等效转换(化)法等效法，就是在保证效果相同的前提下，将一个复杂的物理问题转换成较简单问题的思维方法．其基本特征为等效替代．物理学中等效法的应用较多．合力与分力；合运动与分运动；总电阻与分电阻；交流电的有效值等．除这些等效概念之外，还有等效电路、等效电源、等效模型、等效过程等．5．对称法(对称性原理)物理问题中有一些物理过程或是物理图形具有对称性，利用物理问题的这一特点求解，可使问题简单化．要认识到一个物理过程，一旦对称，则一些物理量(如时间、速度、位移、加速度等)也是对称的．自然现象中也存在对称性，如：法拉第进行对称性思考，坚持认为电可以生磁，磁也一定能生电，最终发现了电磁感应现象；牛顿在研究太阳与行星间的相互作用时，推导出太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，牛顿根据对称性原理得出，行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，从而建立了万有引力定律．6．猜想与假设法猜想与假设法，是在研究对象的物理过程不明了或物理状态不清楚的情况下，根据猜想，假设出一种过程或一种状态，再据题设所给条件通过分析计算结果与实际情况比较作出判断的一种方法，或是人为地改变原题所给条件，产生出与原题相悖的结论，从而使原题得以更清晰方便地求解的一种方法．如：伽利略在研究自由落体运动时就成功运用了猜想与假设法(归谬法)．7．寻找守恒量法物理学中的守恒，是指在物理变化过程或物质的转化转移过程中，一些物理量的总量保持不变．守恒，既是物理学中最基本的规律(有动量守恒、能量守恒、电荷守恒、质量守恒)，也是一种解决物理问题的基本思想方法，并且应用起来简单、快捷．8．比值定义法用其他物理量的比值来定义一个新的物理量的方法．如速度、加速度、电场强度、电容、电阻、磁感应强度等．9．类比推理法为了把要表达的物理问题说清楚明白，往往用具体的、有形的、人们所熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物，通过借助于一个较熟悉的对象的某些特征，去理解和掌握另一个有相似性的对象的某些特征．如：在讲解电动势概念时，我们把电源比作抽水机，把非静电力比作抽水的力，学生就很容易理解．10．控制变量法控制变量法是高中物理实验中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一．所谓控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系，可将除了这个因素以外的其他因素人为地控制起来，使其保持不变，再比较、研究该物理量与该因素之间的关系，得出结论，然后再综合起来得出规律的方法．例如在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”、“探究加速度与力、质量的关系”、”探究影响导体电阻大小的因素”、“探究影响平行板电容器电容的因素”等实验中，都运用了控制变量法．11．放大法有的物理量不便于直接测量，有的物理现象不便于直接观察，通过转换放大为容易测量到与之相等或与之相关联的物理现象，从而获得结论的方法．如在演示课桌的微小形变时，就用到通过光路把微小量放大的方法；卡文迪许在测万有引力常量时也用到了放大法．12．图形/图象图解法图形/图象图解法就是将物理现象或过程用图形/图象表征出后，再据图形表征的特点或图象斜率、截距、面积所表述的物理意义来求解的方法，尤其是图象法在处理实验数据、探究物理规律时有独到好处．。

新课程高考高中物理学史、物理学思想方法

物理学史必修部分：力学：1、1638年，意大利物理学家伽利略在《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，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）；2、1654年，德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验；3、17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：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；得出结论：力是不是维持物体运动的原因，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。

4、1638年，伽利略在《两种新科学的对话》一书中，运用观察－假设－数学推理的方法，详细研究了抛体运动。

5、1687年，英国科学家牛顿在《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）。

6、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。

7、人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊科学家托勒密是代表；而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，大胆反驳地心说。

8、17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律；9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验比较准确地测出了引力常量；10、1846年，英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈应用万有引力定律，计算并观测到海王星，1930年，美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。

9、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖，与现代火箭原理相同；俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父，他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念。

10、1957年10月，苏联发射第一颗人造地球卫星；1961年4月，世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空。