自然科学概论复习要点

自然科学概论复习要点

蓝澈violet整理

物理部分

填空题

1、静止电荷之间相互作用符合_库仑定律____________，电荷产生的电场用___电场强度

__________（简称场强）来描述。

2、通常的物质，按其导电性的不同可分为两种情况：导体和_绝缘体____________，导体体内存在可运动的自由电荷，绝缘体又称为___电介质_________________，体内只有串缚电荷。

3、18世纪出现过_____热质说________________，把热看成一种不生不灭的流质。

4、根据____麦克斯韦方程组_____________导出一个重要结果是存在电磁场，变化的电磁场以电磁波的形式传播，电磁波在真空中的传播速度等于___光速（3.0x10^8m/s）

_______________。

5、力是物质间的一种__相互作用_______________，机械运动状态的变化是由这种相互运动引起的。

6、温度的本质：______(分子热运动剧烈程度的量度)热源向外辐射电磁波_______。

7、牛顿继承和发展前人的研究成果（特别是开普勒的___行星运动三大定律_(天体运动定律)___________），提出物体运动三大定律。

8、统计物理是热学微观描述方法，通过物理简化模型，用统计方法找出______微观物理量

___________与_____宏观物理量____________之间的关系。

9、二十世纪初建立及发展起来的物理理论称为近代物理学，近代物理学的两大理论基础是_量子力学_____________和___相对论_______________。

10、光具有二象性，即具有__波动_______性和__粒子________性。

11、人们发现了许多不能用光直接解释的现象，例如_ 干涉____________和___衍射

_____________等，用光的波动性就很好解释。

问答题

1、哥白尼的“日心说”有何重要意义？

“日心说”闯入了教会作为教条而不可动摇的一个领地，以天体观察作为手段来认识世界，打破了中世纪宗教神学施加给人们的思想枷锁，拉开了近代科学的序幕。

2、伽利略有哪些科学贡献？（不少于三条）。

①伽利略是第一个把实验引进力学的科学家，他利用实验和数学相结合的方法确定了一些重要的力学定律；

②他是利用望远镜观测天体取得大量成果的第一位科学家；

③他不承认世界上有绝对真理和掌握真理的绝对权威，反对盲目迷信。

④发明温度计；

⑤推翻亚里士多德力是维持物体运动状态的原因的观点。

3、中国发明的省油灯，灯中注入冷水为什么能够省油？

降低油的温度，降低油的挥发程度。

4、电磁感应定律的发展有何重要意义？

在电磁感应定律发现以前，电学只是从静电学发展到流电学，而磁学的研究更加粗浅而零散。在电磁感应定律发现以后，人们逐渐意识到电和磁有联系，研究电磁现象的手段更加丰富，方法更加精密，因而大大加深了对电和磁本质的认识。法拉第电磁感应定律的重要意义在于，一方面，依据电磁感应的原理，人们制造出了发电机，电能的大规模生产和远距离输送成为可能；另一方面，电磁感应现象在电工技术、电子技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用。人类社会从此迈进了电气化时代。

5．简要叙述麦克斯韦的科学思想方法。

①在大量实验结果的基础上提炼物理规律，并且非常注重使用严格而优美的数学公式来定量表述物理规律，在电磁学的研究过程中，大胆提出“位移电流”的假设，从而揭示了电场和磁场的内在联系，反映了自然现象的对称性。

②用类比方法揭示物理现象的内在联系，用精确的数学语言建立电磁场理论（总结：麦克斯韦用类比研究的方法,为法拉第力线做了精确的数学描述,并以电磁学实验和动力学原理为依据,在前人成果的基础上通过自己的艰苦努力,最终建立起电磁场方程组。麦克斯韦电磁场理论的建立，为我们建立了丰富的方法的教益和启迪）。

6、有的医院用“γ刀”治疗恶性肿瘤，试阐述其原理。

“γ刀”是一种融合现代计算机技术、立体定向技术和外科技术于一体的治疗性设备，它将伽玛射线几何聚焦，集中射于病灶，一次性、致死性的摧毁靶点内的组织，而射线经过人体正常组织几乎无伤害，并且剂量锐减，因此其治疗照射范围与正常组织界限非常明显，边缘如刀割一样。

7、光电效应只能用光的量子性来解释，用光的粒子性无法解释。简答什么是光电效应。

一定频率的光照射到某种金属上，有电子会从金属表面逃逸出来，引起物质的电性质发生变化，也就是光能转换成电能。这类光致电变的现象被人们统称为光电效应。

8、紫外光比可见光和红外光的能量大，能伤害人的眼睛，也能杀死细菌。光子的能量大小与光的波长和频率有关，试说明其关系。

光子的能量越大，波长越短，频率越快；相反，能量越小，波长越长，频率越慢。可见光中，从红到紫光波长依次减小，频率依次升高。比红色光更低的是红外光，比紫色光更高的是紫外光。因为光的能量与频率成正比，所以紫外光的能量大，能伤害人体细胞，也能杀死细菌。

9、核电与火电相比有什么特点。

核电站只需消耗很少的核燃料，就可以产生大量的电能，核电站还可以大大减少燃料的运输量，核电的另一个优势是干净、无污染，几乎是零排放,可以大大减少CO2及其他污染物的排放，不会加剧温室效应。

计算题

1、质量m=1Kg的物体，在地面上受地球引力的影响大小为F=9.8N，已知地球的半径和万有引力常数分别为r=6400000，G=6.67×10^-11m³/kg·s²，用以上数据求出地球的质量M。

公式：G M m=F=mg

R²

代数得：M=6.02*10^24㎏

2、水的比热容是C=1千卡/千克·度，即将1kg的谁升高1度需要1千卡的热量，没得燃烧值是q=5000千卡/千克，即燃烧1kg的煤产生5000千卡的热量，问m=10kg的煤能烧开M=多少千克t1=20度的水？