第九组物理学史课件
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物理学史ppt课件
6
主要贡献
开普勒行星三定律----中世纪科学与近代科 学的分水岭
1600年与第谷合作，使他从第谷处
获得了大量精确的天文学数据。 于1609和1619年，他先后提出了 行星运动三定律。
第谷用过的望远镜
第谷在天文台工作
7
1609年，开普勒出版了《新天文学》一书，提出了 著名的开普勒第一定律和第二定律。 第一定律（轨道定律）：所有行星绕太阳运动的轨 道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。
伽利略的折射式望远镜
14
2、在力学方面的贡献：
（1）确立描述运动的基本特征量——速度和加速 度。
（2）用理想实验和斜面实验驳斥了亚里士多德的 “重物下落快”的错误观点，发现自由落体定 律，v=gt、h=gt2/2。
(3)发现惯性定律——隔了一代人，被牛顿总结成动 力学的基本定律之一。 （4）提出了运动的相对性原理。
20
牛顿第二定律：物体加速度的大 小跟它受到的作用力成正比、跟它的质 量成反比，加速度的方向跟作用F 力 m的a 方 向这定相是律同动—牛。力—顿用学两第公的个三式最物定便基体律是本之：就定间作是律的用。作力用和力反和作反用，作力用 力总是大小相等 ，方向相反，作用在同一 条直线上。 F12 F21
15
3、对科学方法的贡献
斜面实验在2002年被评为历史上“最
美丽”的十大物理实验之一。从斜面实
对现象的观察 提出假设（匀加速运动假设）
验进行看数伽学和利逻略辑的的推研理（究x~方t2）法：
实验验证
形成理论
开创了科学实验方法，核 心是将实验和逻辑推理（ 包括数学演算）相结合。
提出了理想实验。
29
ห้องสมุดไป่ตู้
30
主要贡献
开普勒行星三定律----中世纪科学与近代科 学的分水岭
1600年与第谷合作，使他从第谷处
获得了大量精确的天文学数据。 于1609和1619年，他先后提出了 行星运动三定律。
第谷用过的望远镜
第谷在天文台工作
7
1609年，开普勒出版了《新天文学》一书，提出了 著名的开普勒第一定律和第二定律。 第一定律（轨道定律）：所有行星绕太阳运动的轨 道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。
伽利略的折射式望远镜
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2、在力学方面的贡献：
（1）确立描述运动的基本特征量——速度和加速 度。
（2）用理想实验和斜面实验驳斥了亚里士多德的 “重物下落快”的错误观点，发现自由落体定 律，v=gt、h=gt2/2。
(3)发现惯性定律——隔了一代人，被牛顿总结成动 力学的基本定律之一。 （4）提出了运动的相对性原理。
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牛顿第二定律：物体加速度的大 小跟它受到的作用力成正比、跟它的质 量成反比，加速度的方向跟作用F 力 m的a 方 向这定相是律同动—牛。力—顿用学两第公的个三式最物定便基体律是本之：就定间作是律的用。作力用和力反和作反用，作力用 力总是大小相等 ，方向相反，作用在同一 条直线上。 F12 F21
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3、对科学方法的贡献
斜面实验在2002年被评为历史上“最
美丽”的十大物理实验之一。从斜面实
对现象的观察 提出假设（匀加速运动假设）
验进行看数伽学和利逻略辑的的推研理（究x~方t2）法：
实验验证
形成理论
开创了科学实验方法，核 心是将实验和逻辑推理（ 包括数学演算）相结合。
提出了理想实验。
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新版高中物理 第九章 静电场及其应用 第2节 库仑定律课件 新人教版必修第三册.ppt
2．两个半径相等体积不能忽略的金属球相距为 r，它们带有等
量同种电荷 q 时，相互间的库仑力为 F1；若距离不变，它们
带有等量异种电荷 q 时，库仑力为 F2，则两力大小的关系是
()
A. F1＞F2
B. F1＜F2
C. F1＝F2
D. 无法确定
解析：根据库仑定律 F＝kqr1q2 2可知，r 是两点电荷的间距，对于 半径相等体积不能忽略的两带电小球，当带同种电荷时，间距 大于球心间距；当带异种电荷时，间距小于球心间距，所以库 仑力大小为 F1＜F2，故 B 正确。 答案：B
解析：电子和质子是实实在在的粒子，而元电荷只是一个电荷 量单位，A 错误，B 正确；带电体能否看成点电荷，不能以体积 大小、电荷量多少而论，只要在测量精度要求的范围内，带电 体的形状、大小等因素的影响可以忽略，即可视为点电荷，C 错误，D 正确。 答案：BD
3．下列关于点电荷的说法正确的是
()
A．电荷量很小的带电体就是点电荷
第2节 库 仑 定 律
课标要求
1．知道库仑定律的内容及适用条件。 2．知道点电荷的概念，知道带电体看成点电荷的条件。 3．了解库仑扭秤实验。 4．理解库仑定律的表达式，并会计算点电荷间的静电力。 5．知道两个相同的金属球相互接触后，电荷分配规律。
一、电荷之间的作用力
1．填一填 (1)库仑定律的内容： 真空 中两个静止点电荷之间的相互作用 力，与它们的电荷量的乘积成 正比 ，与它们的距离的二次方成 _反__比__，作用力的方向在它们的 连线 上。 (2)静电力：电荷间的相互作用力，也叫 库仑力 。 (3)点电荷 ①定义：把带电体看作 带电 的点。 ②条件：带电体的形状、 大小 及电荷分布状况对它们之间的作 用力的影响可 忽略 。
高中物理学史ppt课件
分子环形电流假说(原子内部有环形电流) 发现的电磁感应现象使人类的文明跨进了电气化时代．在 1821年，法拉第在重复奥斯特“电生磁”实验时，制造出 历史上第一台最原始的电__动__机____． 最大的贡献是在1832年发现自感现象 利用阴极射线管发现了电子，说明原子可分，有复杂内部 结构，并提出原子的枣糕模型(葡萄干布丁模型)，从而敲开 了原子结构的大门．
湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球
的水印．再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的
水印中心，缓慢地压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变
直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数即冲击力的最大
值．下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同
的是 ( )．
A．建立“合力与分力”的概念
5
科学家
主要贡献
普朗克
量子论的奠基人．为了解释黑体辐射，提出了能量量子假说，提出 德国 黑体辐射中电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把
物理学带入量子世界．
提出光子说，成功解释了光电效应规律； 爱因斯坦 德国 提出狭义相对论(经典力学不适用于微观粒子和高速运动的物体)；
质能方程：E＝mc2.
10
考试说明中有要求但少考的内容 1．自感和涡流：通过导体或线圈本身的电流改变，线圈本 身会产生自感电动势，其大小与其自身电流变化的快慢有关． 由于导体在圆周方向可以等效成一圈圈的闭合电路，故而自感 产生的自感电流就像一圈圈的漩涡，故称为涡流． 2．核力：一种区别于电磁力和万有引力之外的只作用在核 子之间的力．在约 0.5×10－15～2×10－15 m的距离内主要表现为 引力．大于2×10－15 m就迅速减小到零；在小于0.5×10－15 m 又迅速转变为强大的斥力，使核子不能融合在一起．
湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球
的水印．再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的
水印中心，缓慢地压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变
直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数即冲击力的最大
值．下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同
的是 ( )．
A．建立“合力与分力”的概念
5
科学家
主要贡献
普朗克
量子论的奠基人．为了解释黑体辐射，提出了能量量子假说，提出 德国 黑体辐射中电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把
物理学带入量子世界．
提出光子说，成功解释了光电效应规律； 爱因斯坦 德国 提出狭义相对论(经典力学不适用于微观粒子和高速运动的物体)；
质能方程：E＝mc2.
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考试说明中有要求但少考的内容 1．自感和涡流：通过导体或线圈本身的电流改变，线圈本 身会产生自感电动势，其大小与其自身电流变化的快慢有关． 由于导体在圆周方向可以等效成一圈圈的闭合电路，故而自感 产生的自感电流就像一圈圈的漩涡，故称为涡流． 2．核力：一种区别于电磁力和万有引力之外的只作用在核 子之间的力．在约 0.5×10－15～2×10－15 m的距离内主要表现为 引力．大于2×10－15 m就迅速减小到零；在小于0.5×10－15 m 又迅速转变为强大的斥力，使核子不能融合在一起．
物理学史ppt
贡献:
观察到了光的干涉现象
当一束单色光投射到挡板时，两条狭缝 相当于两个完全相同的光源，从而在光屏 上观察到明暗相间且等距的条纹
托马斯•杨 (1773-1829)
贡献:
观察到光的圆板衍射——泊松亮斑
把一个不透光的小的圆盘状物放在光束 中，在距这个圆盘一定距离的像屏上，圆 盘的阴影中心应当出现一个亮斑,这个亮 斑叫泊松亮斑
E h
3) 爱因斯坦光电效应方程：
Ek h W
W：逸出功(电子逃离原子所需能量） Ek：光电子的能量
贡献:
预言了一切微粒具有波粒二像性
德布罗意 (1892-1989)
•
1、1897年，汤姆生利用阴极射线管发现了电子，指 出阴极射线是高速运动的电子流。说明原子可分，有复杂 内部结构，并提出原子的枣糕模型。1906年，获得诺贝 尔物理学奖。 2、1909－1911年，英国物理学家卢瑟福和助手们进 行了α粒子散射实验，并提出了原子的核式结构模型。由 实验结果估计原子核直径数量级为10 -15 m 。 3、1896年，法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现 象，说明原子核有复杂的内部结构。 天然放射现象：有两种衰变（α、β），三种射线（α、 β、γ），其中γ射线是衰变后新核处于激发态，向低能级 跃迁时辐射出的。衰变快慢与原子所处的物理和化学状态 无关。
一、力学
二、电磁学 三、波动学
四、光学
五、波粒二象性 六、原子物理学
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、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。
(课件)高中物理学史选讲专题(共35张PPT)
• 伽利略对运动的研究，不仅确立了许多基 本概念，而且创造了一套对近代科学的发 展极为有益的科学方法。
• 这些方法的核心是：把实验和逻辑推理 （包括数学演算）和谐地结合起来。
• 爱因斯坦评价：“伽利略的发现以及他所 应用的科学的推理方法，是人类思想史上 最伟大的成就之一，而且标志着物理学的 真正开端。”
• 牛顿被认为是“科学史上最有影响的人”。
2、牛顿三大运动定律
• 在伽利略理想实验和迪卡尔的补充等工作 的基础上，牛顿提出了牛顿第一定律。
• 应用控制变量法得出的牛顿第二定律是力 的瞬时作用规律。表达式是F=ma，同时规 定了力的单位。
• 牛顿第三定律阐明了一对相互作用力的关 系。
3、万有引力定律
• 在开普勒行星运动定律以及胡克等人研究 成果的基础上，牛顿用数学方法（自创的 微积分）导出了万有引力定律。
• 牛顿把地球上物体的力学和天体力学统一 到一个基本的力学体系 中。
• 引力常量G是1798年卡文迪许利用扭秤实 验测量出来的。卡文迪许由此被称为第一 个测量地球质量的人。该实验也被评为十 大经典实验之一。
的电磁辐射。
• 1896年，在贝克勒尔的建议下，玛丽—居里夫妇 发现了两种放射性更强的新元素——钋（Po）、 镭(Ra)。
3、电子的发现
• 1897年，英国著名物理学家汤姆生利用阴 极射线管发现了电子，指出阴极射线是高 速运动的电子流。说明原子可分，原子有 内部结构，并提出原子的枣糕模型。
• 早在1858年，德国普吕克尔首次观察到阴 极射线，1876年，德国戈德斯坦命名了阴 极射线。对阴极射线的本质的认识有两种 观点：一种观点认为阴极射线是一种电磁 辐射（如赫兹）；另一种观点认为阴极射 线是带电微粒（如汤姆生）。
• 这些方法的核心是：把实验和逻辑推理 （包括数学演算）和谐地结合起来。
• 爱因斯坦评价：“伽利略的发现以及他所 应用的科学的推理方法，是人类思想史上 最伟大的成就之一，而且标志着物理学的 真正开端。”
• 牛顿被认为是“科学史上最有影响的人”。
2、牛顿三大运动定律
• 在伽利略理想实验和迪卡尔的补充等工作 的基础上，牛顿提出了牛顿第一定律。
• 应用控制变量法得出的牛顿第二定律是力 的瞬时作用规律。表达式是F=ma，同时规 定了力的单位。
• 牛顿第三定律阐明了一对相互作用力的关 系。
3、万有引力定律
• 在开普勒行星运动定律以及胡克等人研究 成果的基础上，牛顿用数学方法（自创的 微积分）导出了万有引力定律。
• 牛顿把地球上物体的力学和天体力学统一 到一个基本的力学体系 中。
• 引力常量G是1798年卡文迪许利用扭秤实 验测量出来的。卡文迪许由此被称为第一 个测量地球质量的人。该实验也被评为十 大经典实验之一。
的电磁辐射。
• 1896年，在贝克勒尔的建议下，玛丽—居里夫妇 发现了两种放射性更强的新元素——钋（Po）、 镭(Ra)。
3、电子的发现
• 1897年，英国著名物理学家汤姆生利用阴 极射线管发现了电子，指出阴极射线是高 速运动的电子流。说明原子可分，原子有 内部结构，并提出原子的枣糕模型。
• 早在1858年，德国普吕克尔首次观察到阴 极射线，1876年，德国戈德斯坦命名了阴 极射线。对阴极射线的本质的认识有两种 观点：一种观点认为阴极射线是一种电磁 辐射（如赫兹）；另一种观点认为阴极射 线是带电微粒（如汤姆生）。
物理学史课件
一、西方古代科学概述
• • • • • 巴比伦和埃及古文明时期的科学 苏格拉底以前的古希腊自然哲学 雅典的自然哲学 亚历山大里亚时期的古代科学 罗马和古代科学的衰退
二、古希腊罗马时代的物理学
• 早期希腊时代（公元前八世纪——前四 世纪）的自然哲学 • 希腊化时期（公元前四世纪——前一世 纪）的自然哲学 • 罗马时期（公元前一世纪——公元四世 纪）的自然哲学
2
开普勒对哥白尼学说的发展
• 把行星运动的详细情况更精确地 记录下来的第一位天文学家，要 算是哥本哈根的第谷· 布拉埃。 • 他并没有采取哥白尼的全部体系， 而认为太阳围绕地球运行，而行 星则围绕太阳运行。 • 他经过几次迁徙，终于定居在布 拉格，并得着约翰 · 刻卜勒参加 他的工作，后来就把他的极其珍 贵的资料遗留给刻卜勒。 Tycho Brahe，1546－1601
第二篇
• • • • •
经典物理学
经典物理学产生的背景 经典力学的建立与发展 经典热学的建立与发展 经典电磁学的建立与发展 经典光学的建立与发展
第四章 经典物理学产生的背景
• 近代科学产生的社会条件
• 宇宙观和天文学革命 • 近代科学研究方法的形成
一、近代科学产生的社会条件
• 资本主义生产的发展 • 资产阶级思想解放运动 • 科学社团的成立和发展
三、中世纪的物理科学思想
• 西方中世纪科学发展概况
• 阿拉伯学派及其对物理学发展的贡献
• 中世纪大学及亚里士多德思想的影响 • 罗吉尔· 培根对物理学的贡献
第三章 文艺复兴及其对物 理学发展的影响
• 文艺复兴运动 • 达• 芬奇的科学研究 • 弗兰西斯• 培根的贡献 • 吉尔伯特的物理学成就
文艺复兴运动
《物理学史》课件
磁学、相对论、 量子力学、粒子物理学等物理学基础部门， 每一个基础部门，又不断地形成许多新的 分支。本世纪以来，物理学的基本理论和 方法又不断地向其他研究领域渗透，形成 一系列独立的新学科。
学习与研究物理学史的意义
1．物理学史是研究物理学的知识、理论和 方法的发生与发展规律的历史科学。
开设物理学史的目的
首先在物理教师，特别是中学物理教 师中普及物理学史的知识，使他们能 比较系统地了解经典物理学和现代物 理学在发展过程中的基本历史线索， 了解近代物理学的各个分支学科是怎 样兴起和发展的，经典物理学又是怎 样发展到现代物理学的；
开设物理学史的目的
第二，帮助物理教师在上述基础上能 比较深入地钻研和领会教材，适当地 结合物理思想和物理研究方法，教好 物理学的基础知识，加强物理学的基 本训练，使学生不仅理解物理概念、 定律和原理这样一些科学成果，而且 理解获得这些科学成果的基本过程；
2．对于物理教师和在校的物理专业学生， 研究和学习物理学史有助于了解与概括物 理学基础知识发展的全貌及其总体规律， 研究与掌握物理思想和研究方法的发展过 程，有利于巩固和加深理解已学的物理知 识，便于在教学中抓住来龙去脉，增强学 习的主动性与自觉性，提高学习兴趣与教 学质量。
学习与研究物理学史的意义
五次大的综合
第三次是电磁理论的建立，实现了电、磁和光现象 的综合与统一；
第四次是相对论的建立，实现了低速运动和高速运 动下物理规律的综合与统一；
第五次是量子力学的建立，实现了连续性与不连续 性（量子性）的综合与统一。
当前，物理学在研究自然界四种相互作用的不断统 一理论上，将面临着又一次，即第六次新的大综合。
物理学史的分期
1．古代物理学时期。 2．经典物理学时期。 3．现代物理学时期。
学习与研究物理学史的意义
1．物理学史是研究物理学的知识、理论和 方法的发生与发展规律的历史科学。
开设物理学史的目的
首先在物理教师，特别是中学物理教 师中普及物理学史的知识，使他们能 比较系统地了解经典物理学和现代物 理学在发展过程中的基本历史线索， 了解近代物理学的各个分支学科是怎 样兴起和发展的，经典物理学又是怎 样发展到现代物理学的；
开设物理学史的目的
第二，帮助物理教师在上述基础上能 比较深入地钻研和领会教材，适当地 结合物理思想和物理研究方法，教好 物理学的基础知识，加强物理学的基 本训练，使学生不仅理解物理概念、 定律和原理这样一些科学成果，而且 理解获得这些科学成果的基本过程；
2．对于物理教师和在校的物理专业学生， 研究和学习物理学史有助于了解与概括物 理学基础知识发展的全貌及其总体规律， 研究与掌握物理思想和研究方法的发展过 程，有利于巩固和加深理解已学的物理知 识，便于在教学中抓住来龙去脉，增强学 习的主动性与自觉性，提高学习兴趣与教 学质量。
学习与研究物理学史的意义
五次大的综合
第三次是电磁理论的建立，实现了电、磁和光现象 的综合与统一；
第四次是相对论的建立，实现了低速运动和高速运 动下物理规律的综合与统一；
第五次是量子力学的建立，实现了连续性与不连续 性（量子性）的综合与统一。
当前，物理学在研究自然界四种相互作用的不断统 一理论上，将面临着又一次，即第六次新的大综合。
物理学史的分期
1．古代物理学时期。 2．经典物理学时期。 3．现代物理学时期。
人教版九年级物理全一册全册完整课件
人教版九年级物理全一册全册完整课件一、教学内容1.第一章力1.1力的概念1.2力的测量1.3力的作用效果2.第二章运动与力2.1运动状态2.2力的作用2.3牛顿第一定律3.第三章简单机械3.1杠杆3.2滑轮3.3轮轴与斜面4.第四章压强与浮力4.1压强4.2浮力4.3阿基米德原理二、教学目标1.掌握力的概念、测量及作用效果。
2.理解运动与力的关系，掌握牛顿第一定律。
3.了解简单机械的原理，能运用杠杆、滑轮等解决实际问题。
4.掌握压强与浮力的计算，理解阿基米德原理。
三、教学难点与重点1.重点：力的概念、测量及作用效果；牛顿第一定律；简单机械原理；压强与浮力计算。
2.难点：力的作用效果的理解；牛顿第一定律的运用；简单机械的动态分析；浮力的计算。
四、教具与学具准备1.教具：课件、黑板、粉笔、实验器材（如弹簧测力计、滑轮、杠杆等）。
2.学具：笔记本、教材、练习本、实验器材。
五、教学过程1.导入：通过实际生活案例，引入力的概念，激发学生兴趣。
2.新课导入：（1）力的概念、测量及作用效果：讲解力的概念，展示力的测量方法，分析力的作用效果。
（2）运动与力：讲解运动状态，分析力的作用，引入牛顿第一定律。
（3）简单机械：介绍杠杆、滑轮等简单机械的原理，通过实例分析其应用。
（4）压强与浮力：讲解压强概念，分析浮力的计算方法，引入阿基米德原理。
3.例题讲解：针对每个知识点，精选典型例题进行讲解。
4.随堂练习：设计适量练习题，巩固所学知识。
六、板书设计1.力的概念、测量及作用效果2.运动与力运动状态力的作用牛顿第一定律3.简单机械杠杆滑轮轮轴与斜面4.压强与浮力压强浮力阿基米德原理七、作业设计1.作业题目：（1）解释力的概念，举例说明力的作用效果。
（2）根据牛顿第一定律，分析物体的运动状态。
（3）计算简单机械的力与力臂。
（4）根据阿基米德原理，计算浮力。
2.答案：（1）力的概念：力是物体对物体的作用，具有大小、方向和作用点。
物理学史完美版PPT
说来有趣。如果说光电效应是光的粒子性的实验证据，发现这一效应却是赫兹在研究 电磁场的波动性时偶然作出的。赫兹的论文《紫外线对放电的影响》发表后，引起了广泛 反响。
勒纳德为了研究光电子从金属表面逸出时所具有的能量，在电极间加反向电压，直到 使光电流截止，从反向电压的截止值（即遏止电压）V，可以推算电子逸出金属表面的最 大速度。是勒纳德研究光电效应的实验装置。入射光照在铝阴极A 上，反向电压加在阳极 E 与A 之间。阳极中间挖了一个小孔，让电子束穿过，打到集电极D 上。勒纳德用不同材 料做阴极，用不同光源照射，发现都对遏止电压有影响，唯独改变光的强度对遏止电压没 有影响。电子逸出金属表面的最大速度与光强无关，这就是勒纳德的新发现。但是这个结 论与经典理论是矛盾的。根据经典理论，电子接受光的能量获得动能，应该是光越强，能 量也越大，电子的速度也就越快。和经典理论有抵触的实验事实还不止此，在勒纳德之前， 人们已经遇到了其他的矛盾，例如：
1．光的频率低于某一临界值时，不论光有多强，也不会产生光电流，可是根据经典 理论，应该没有频率限制。
2．光照到金属表面，光电流立即就会产生，可是根据经典理论，能量总要有一个积 累过程。
本来，这些矛盾正是揭露了经典理论的不足，可是，勒纳德却煞费苦心地想出了一个 补救办法，企图在不违反经典理论的前提下，对上述事实作出解释。他在1902 年提出触 发假说，假设在电子的发射过程中，光只起触发作用，电子原本就是以某一速度在原子内 部运动，光照到原子上，只要光的频率与电子本身的振动频率一致，就发生共振，所以光 只起打开闸门的作用，闸门一旦打开，电子就以其自身的速度从原子内部逸走。他认为， 原子里电子的振动频率是特定的，只有频率合适的光才能起触发作用。他还建议，由此也 许可以了解原子内部的结构。勒纳德的触发假说很容易被人们接受，当时颇有影响。1905 年，还没有当上专利局二级技术员的爱因斯坦提出了光量子理论和光电方程。就在这一年， 勒纳德因阴极射线的研究获得了诺贝尔物理奖。难怪人们没有对爱因斯坦的光电效应理论 给予应有的重视。
勒纳德为了研究光电子从金属表面逸出时所具有的能量，在电极间加反向电压，直到 使光电流截止，从反向电压的截止值（即遏止电压）V，可以推算电子逸出金属表面的最 大速度。是勒纳德研究光电效应的实验装置。入射光照在铝阴极A 上，反向电压加在阳极 E 与A 之间。阳极中间挖了一个小孔，让电子束穿过，打到集电极D 上。勒纳德用不同材 料做阴极，用不同光源照射，发现都对遏止电压有影响，唯独改变光的强度对遏止电压没 有影响。电子逸出金属表面的最大速度与光强无关，这就是勒纳德的新发现。但是这个结 论与经典理论是矛盾的。根据经典理论，电子接受光的能量获得动能，应该是光越强，能 量也越大，电子的速度也就越快。和经典理论有抵触的实验事实还不止此，在勒纳德之前， 人们已经遇到了其他的矛盾，例如：
1．光的频率低于某一临界值时，不论光有多强，也不会产生光电流，可是根据经典 理论，应该没有频率限制。
2．光照到金属表面，光电流立即就会产生，可是根据经典理论，能量总要有一个积 累过程。
本来，这些矛盾正是揭露了经典理论的不足，可是，勒纳德却煞费苦心地想出了一个 补救办法，企图在不违反经典理论的前提下，对上述事实作出解释。他在1902 年提出触 发假说，假设在电子的发射过程中，光只起触发作用，电子原本就是以某一速度在原子内 部运动，光照到原子上，只要光的频率与电子本身的振动频率一致，就发生共振，所以光 只起打开闸门的作用，闸门一旦打开，电子就以其自身的速度从原子内部逸走。他认为， 原子里电子的振动频率是特定的，只有频率合适的光才能起触发作用。他还建议，由此也 许可以了解原子内部的结构。勒纳德的触发假说很容易被人们接受，当时颇有影响。1905 年，还没有当上专利局二级技术员的爱因斯坦提出了光量子理论和光电方程。就在这一年， 勒纳德因阴极射线的研究获得了诺贝尔物理奖。难怪人们没有对爱因斯坦的光电效应理论 给予应有的重视。
物理学史全套课件
二 元气说
1. 概述：中国古代的哲人们期望着将世界万物本源归结为一 种统一的物质，认为世界应该是由一种连续分布于整个空间 的物质所构成，而不像“五形说”是各种元素的组合。在 “道”和“太极”的思想指导下，逐渐形成并发展成为在中 国古代自然观中重要的、占主流地位的“元气说”。
春秋战国时期，老子认为由最高范畴的道生出阴阳二气， 进而产生万物。庄子继承和发扬老子的学说，提出“通天下 一气”的思想。战国末期的荀（xún）况也指出气是构成万 物的基本元素。
第一节：物质本原思想
一.元素与原子的观点
1. 阴阳学说
阴阳是中国古代哲学的一对范畴。阴阳的最初涵义是表 示阳光的向背，向日为阳，背日为阴。
后来，又给它赋予了一定的意义，把自然界和社会上一 切对立的现象抽象为阴阳，用阴阳概念来解释自然界两种对 立和相互消长的物质势力，用来解释天文气象、四季变化、 万物兴衰等自然现象。
物理学史全套课件
2020/6/27
第一篇 古代物理学ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
------启明之光
第一章 中国古代的物理学萌芽
第二章 西方古代古代物理学进展
第一章 中国古代的物理学萌芽
第一节：物质本原思想
一元素与原子的观点
1.阴阳学说 2.五行思想 （3.原子的观点）
二 元气说
第二节：物理学知识的积累
一.力学 二.热学 三.光学 四.电磁学 五.声学 六.天文学
④物质不灭思想
王夫之《张子正蒙注•太和》：气“散而归于太虚，复其 氤氲之本体，非消灭也。聚而为庶物之生，自氤氲之常性， 非幻成也”“聚散变化，而气本体不为之损益。”；“车薪 之火，一烈而尽，而为焰，为烟，为烬，木者仍归木，水者 仍归水，土者仍归土，特希微而人不见者。”；“一甑 （zeng）之炊，湿热之气，蓬蓬勃勃，必有所归；若盖严密， 则郁而不散。”
新教材高中物理第九章静电场及其应用1电荷课件新人教版必修3
属箔片张开,关于这一现象下列说法正确的是 ( ) A.两片金属箔片上带异种电荷 B.两片金属箔片上均带负电荷 C.箔片上有电子转移到玻璃棒上 D.将玻璃棒移走,则金属箔片立即合在一起
【解析】选C。自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷,丝绸摩擦过的玻璃棒 带正电,即缺少电子,若将其接触验电器的金属球,此时两个箔片带同种电荷,即 带正电荷;在此过程中,一部分电子会从验电器的金属球转移到玻璃棒;移走玻 璃棒时,箔片仍带电,不会立即合在一起,选项C正确。
关键能力·合作学习
知识点一 三种起电方式的比较
产生 条件
摩擦起电
两种不同物质构成 的绝缘体摩擦
毛皮摩擦橡胶棒
接触起电 导体与带电体接触 带电体接触验电器
感应起电 带电体靠近导体 带电体靠近验电器
实验
摩擦起电Байду номын сангаас
接触起电
现象
两物体带上等量异 种电荷
验电器带上与带电 体相同电性的电荷
起电 原因
起电 实质
【典例示范】
【典例】有两个完全相同的带电绝缘金属球A、B,分别带有电荷量QA=6.4× 10-9 C,QB=-3.2×10-9 C,让两绝缘金属球接触。在接触后,A、B带电荷量各是
多少?此过程中电荷发生了怎样的转移,转移了多少?
【解析】当两球接触时,带电荷量少的负电荷先被中和,剩余的正电荷再重新
分配。由于两球相同,剩余正电荷必均分,即接触后两球带电荷量QA′=QB′=
QA＋QB ＝6.410－9－3.210－9 C=1.6×10-9 C。在接触过程中,电子由B球转移到A球,
2
2
不仅将自身电荷中和,且继续转移,使B球带QB′的正电荷。这样,共减少的电子
电荷量为:Q减=QB-QB′=(-3.2×10-9-1.6×10-9) C=-4.8×10-9 C。
【解析】选C。自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷,丝绸摩擦过的玻璃棒 带正电,即缺少电子,若将其接触验电器的金属球,此时两个箔片带同种电荷,即 带正电荷;在此过程中,一部分电子会从验电器的金属球转移到玻璃棒;移走玻 璃棒时,箔片仍带电,不会立即合在一起,选项C正确。
关键能力·合作学习
知识点一 三种起电方式的比较
产生 条件
摩擦起电
两种不同物质构成 的绝缘体摩擦
毛皮摩擦橡胶棒
接触起电 导体与带电体接触 带电体接触验电器
感应起电 带电体靠近导体 带电体靠近验电器
实验
摩擦起电Байду номын сангаас
接触起电
现象
两物体带上等量异 种电荷
验电器带上与带电 体相同电性的电荷
起电 原因
起电 实质
【典例示范】
【典例】有两个完全相同的带电绝缘金属球A、B,分别带有电荷量QA=6.4× 10-9 C,QB=-3.2×10-9 C,让两绝缘金属球接触。在接触后,A、B带电荷量各是
多少?此过程中电荷发生了怎样的转移,转移了多少?
【解析】当两球接触时,带电荷量少的负电荷先被中和,剩余的正电荷再重新
分配。由于两球相同,剩余正电荷必均分,即接触后两球带电荷量QA′=QB′=
QA＋QB ＝6.410－9－3.210－9 C=1.6×10-9 C。在接触过程中,电子由B球转移到A球,
2
2
不仅将自身电荷中和,且继续转移,使B球带QB′的正电荷。这样,共减少的电子
电荷量为:Q减=QB-QB′=(-3.2×10-9-1.6×10-9) C=-4.8×10-9 C。
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放射性的衰变曲线
原原子子核核物物理理学学及和粒粒子子物物理理的学实的验发设展备有哪些？
卢瑟福用α粒子轰击轻元素的实验装置（左:原理图；右: 实物照片）
原原子子核核物物理理学学及和粒粒子子物物理理的学实的验发设展备有哪些？
布拉开特从云室拍摄到的氮核蜕变的照片
原原子子核核物物理理学学及和粒粒子子物物理理的学实的验发设展备有哪些？
阿斯通的质谱仪
原原子子核核结物构理的学探和索粒经子历物了理哪学些的曲发折展的历程？
那么问题就来了
原子核结构的探索经历了哪些曲折的历程？
道尔顿 原子是不可再分的实心球体
汤姆生 发现电子，提出原子的枣糕模型
卢瑟福 阿尔法粒子散射实验提出核式结构
贝克勒尔 发现天然放射现象，原子核可再 分
卢瑟福用氦核轰击氮核，产 生并发现了质子
查德威克用氦核轰击铍核， 产生并发现了中子
原子核结构的探索经历了哪些曲折的历程？
模型
气பைடு நூலகம்模型 液滴模型
核壳层模型 综合模型
提出者
成功之处
费米 证明质子数和中子数相等的原子核最稳定
N.玻尔 成功地说明原子核裂变的机制
迈耶夫人 可说明核子填充各能级（壳层）显示的核
简森
性质周期还能很好地说明核基态的自旋和 宇称性变化现象
质量是怎么来的？
希格斯 玻色子
什原么子是核原物子理核学物和理粒学子？物什理么学是的粒发子展物理学？
年份 1896年 1932年
影响 原子物理学起源于放射性的研究
发现中子、正电子和氘，核物理学真正诞生的标志
1933年
各种核模型提出，为“基本”粒子的性质提供依据
20世纪40—50年代
核能的开发和利用，促进核物理学的进展
第二阶段
介子理论和µ子的发现 奇异粒子的研究 弱破坏相互作用中宇称不 守恒和CP的发现 量子色动力学的建立
发现大量新粒子，从而使基本 粒子的基本性受到猛烈的冲击； 确立了各种对称性在弱作用中 的破坏和成功地提出了强子分 类的对称性；确定了量子电动 力学作为微观领域中电磁相互 作用的基本理论，但强作用和 弱作用尚缺乏基本的理论，这 就是在这个阶段终了时粒子物 理学发展的概况。
第三阶段
提出强子结构的夸 克模型 建立电弱统一理论 和强相互作用
在粒子物理学的深层次探 索活动中，粒子加速器、 探测手段、数据记录和处 理以及计算技术的应用不 断发展，既带来粒子物理 本身的进展，也促进整个 科学技术的发展；粒子物 理所取得的丰硕成果已经 在宇宙演化的研究中起着 重要的作用
探索经历后的启示？
原原子子核核物物理理学学及和粒粒子子物物理理的学实的验发设展备有哪些？
卢瑟福测量铀盐辐射的实验装置
卢瑟福在演讲
原原子子核核物物理理学学及和粒粒子子物物理理的学实的验发设展备有哪些？
威尔逊云室（左:原理图；右: 实物照片）
原原子子核核物物理理学学及和粒粒子子物物理理的学实的验发设展备有哪些？
卢瑟福的光谱实验
电磁光
β衰变 中微子相互作用
质子 中子 介子
地心引力 天体物理学
电磁相互作用力 弱相互作用力
弱电相互作用 标准模型
强相互作用
万有引力 时空几何
广义相对论
探索经历后的启示？
物理学史历史发展的产物，物 理学的概念、规律都是在一定 的历史条件和人们对追求真理 的执着下产生的。
谢谢 观赏
阿格·波尔 很好说明核的转动能级和振动能级
缺点
没有考虑核子之间的 强相互作用力
不能说明原子核性质 的周期性变化现象
对核的电器极矩、磁 矩的定量说明同实验 结果有较大的偏离
基本粒子的探索经历了哪些曲折的历程？
第一阶段
β衰变的研究 中微子的发现
理论上建立了量子力学，这是 微观粒子运动普遍遵从的基本 规律。在相对论量子力学的基 础上，通过场的量子化初步建 立量子场论，很好地解决了场 的粒子性和描述粒子的产生、 湮没等问题。
原子核物理学和粒子物理学的发展
年级：物理学专业2013级03班 学号：201309120367 姓名：胡冰燕
原本子章核学物习理思学路和粒子物理学的发展
1）质量是什么来的？ 2）什么是原子核物理学？什么是粒子物理学？ 3）原子核物理学及粒子物理的实验设备有哪些？ 4）原子核结构的探索经历了哪些曲折的历程？ 5）基本粒子的探索经历了哪些曲折的历程？ 6）有什么启示？
什原么子是核原物子理核学物和理粒学子？物什理么学是的粒发子展物理学？
原子核 物理学
属于物理学分支。研究原子核的结构和变化规律，获得射 线束并将其用于探测、分析的技术，以及同核能、核技术 应用有关的物理问题。
粒子 物理学
它是研究比原子核更深层次的微观世界中物质的结构、性 质，和在很高能量下这些物质相互转化及其产生原因和规 律的物理学分支。