物理学史及物理思想方法
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。
物理学史和物理思想方法
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)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，运动的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿着同一直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。
(3)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。
(4)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。
(5)牛顿于1687年正式发表万有引力定律；100多年后，英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量。
2．电磁学部分(1)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)英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。
(3)美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e，获得诺贝尔奖。
(4)1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流的磁效应。
(5)英国物理学家法拉第发现电磁感应现象；纽曼、韦伯于1845年和1846年先后指出法拉第电磁感应定律。
3．原子原子核(1)英国物理学家汤姆孙利用阴极射线管发现电子，并指出阴极射线是高速运动的电子流。
汤姆孙还提出原子的枣糕模型。
(2)英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，并用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，发现了质子，并预言原子核内还有另一种粒子——中子。
(3)丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱，并得出氢原子能级表达式。
物理学思想史和方法论 物理学史 ppt课件
如人在大舟中，闭牖（yǒu）而坐，舟行而人不觉”。 比伽利略（1564-1642）相对性原理早一千多年。
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长度：《孔子家语》记载：“布指知寸，布手知尺，舒肘知寻”即：
从中指的指端到第一横纹叫一寸，拇指和中指一扎为一尺，两臂伸开 长八尺，叫一寻。《孙子算经》：“度之所起，起与忽。蚕吐丝为忽。 十忽为一丝，十丝为一毫，十毫为一厘，十厘为一分。”。
《汉书·律历志》记载：“度本起黄钟之长。…九十分黄钟之长， 一为一分，十分为寸，十寸为尺，十尺为丈，十丈为引”。
张载（1020～1077，宋）：“太虚者，气之体…形聚
为物ห้องสมุดไป่ตู้形溃反原”《正蒙• 乾称》
王夫之（1619～1692，明末清初)：“虚空者，气之量，
气弥沦无崖而希微不形，则人见虚空而不见气。凡虚空者，
气也。聚则显，显则人谓之有；散则隐，隐则人谓之无。”
《张子正蒙注•太和》。
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③气分阴阳，永远处于运动变化之中
王充《论衡》：“古之多力者，身能负荷千钧，手能决 角伸钩，使之自举不能离地。”
（3）杠杆原理
《墨径》中对不等臂天平的论述：“衡，加重于其一
旁，必捶，权、重相若也。相衡，则本短标长。两加焉，
重相若，则标必下，标得权也。”
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22
（4）浮力：曹冲称象等。
（5）弹力：弓箭的制作等（东汉郑玄127-200）。
象：
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四象和阴阳的组合再生八卦：乾、坤、震、撰、坎、离、艮 （gèn）、兑。
高三物理复习练习题【物理观念、物理、思想方法与物理学史】
高三物理复习练习题【物理观念、物理、思想方法与物理学史】一、单项选择题1．下列说法中正确的是()A．随地球自转的物体在地球上任意位置受到地球对该物体的万有引力都大于其重力B．磁悬浮列车运行过程中悬浮于轨道上方，所以运行的磁悬浮列车处于失重状态C．β射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力D．法拉第最早引入了电场的概念，并提出用电场线形象地描述电场2．如图所示，条形磁铁用细线悬挂于O点，一金属圆环放置在O点正下方的水平绝缘桌面上．现将磁铁拉至左侧某一高度后由静止释放，磁铁在竖直面内摆动，在其第一次摆至右侧最高点的过程中，圆环始终静止．则下列说法正确的是()A．磁铁始终受到圆环的斥力作用B．圆环中的感应电流方向保持不变C．桌面对圆环始终有摩擦力作用D．磁铁在O点两侧最高点的重力势能不相等3.随着科学技术的发展，具有自主知识产权的汽车越来越多．现有两辆不同型号的电动汽车甲、乙，在同一平直公路上，从同一地点，朝相同方向做直线运动，它们的v-t图象如图所示．则()A．两车加速阶段的加速度大小之比为3∶1B．乙追上甲的时刻为15 s末C．乙刚出发时，甲车在其前方25 m处D．15 s后两车间距离开始逐渐增大4．1998年6月18日，清华大学对富康轿车成功地进行了中国轿车史上的第一次安全性碰撞试验，成为“中华第一撞”，从此，我国汽车整体安全性碰撞试验开始与国际接轨，在碰撞过程中，下列关于安全气囊的保护作用认识正确的是()A．安全气囊减小了驾驶员的动量的变化B．安全气囊减小了驾驶员受到撞击力的冲量C．安全气囊主要是减小了驾驶员的动量变化率D．安全气囊延长了撞击力的作用时间，从而使动量变化更大5．物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．关于物理学家的贡献，下列说法正确的是()A．牛顿首先设想出的理想实验是物理学发展过程中的一种重要的研究方法，这是将可靠的事实与理论思维结合起来的研究方法B．安培发现了磁场对电流的作用规律C．卢瑟福预言了中子的存在，并通过实验发现了中子D ．卡文迪许通过扭秤装置测出了静电力常量的数值6．如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定( )A ．小于拉力所做的功B.等于拉力所做的功 C ．等于克服摩擦力所做的功 D.大于克服摩擦力所做的功7．根据高中所学知识可知，做自由落体运动的小球，将落在正下方位置．但实际上，赤道上方200 m 处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6 cm 处，这一现象可解释为，除重力外，由于地球自转，下落过程小球还受到一个水平向东的“力”，该“力”与竖直方向的速度大小成正比．现将小球从赤道地面竖直上抛，考虑对称性，上升过程该“力”水平向西，则小球( )A ．到最高点时，水平方向的加速度和速度均为零B ．到最高点时，水平方向的加速度和速度均不为零C ．落地点在抛出点东侧D ．落地点在抛出点西侧8．在物理学的发展过程中，许多物理学家做出了巨大的贡献，以下关于物理学史和所用物理学思想方法的叙述中不正确的是( )A ．伽利略应用理想实验说明力是维持物体运动的原因B ．微小形变的演示、卡文迪许用扭秤测出引力常量和库仑用扭秤研究电荷之间的作用力都采用了放大法C ．瞬时速度定义、瞬时加速度定义应用了极限法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，然后用各小段的位移之和代表物体的位移应用了微元法9．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10．下列问题的研究应用了极限思想方法的是( )A ．在不考虑带电体的大小和形状时，常用点电荷代替带电体B ．在研究复杂电路时，可用总电阻代替所有电阻产生的效果C ．速度v ＝Δx Δt，当Δt 非常小时可表示t 时刻的瞬时速度D．在探究加速度与力和质量的关系时，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11．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12．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＝Fq，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13．以下是力学中的三个实验装置，由图可知这三个实验共同的物理思想方法是()A．极限的思想方法 B.放大的思想方法C．控制变量的方法 D.猜想的思想方法二、多项选择题14．以下说法符合物理史实的是()A．奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象B．牛顿发现了万有引力定律，并且用扭秤装置测出了引力常量C．开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定了基础D．库仑认为在电荷的周围存在着由它产生的电场，并提出用电场线简洁地描述电场15．在物理学建立、发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()A．古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定，伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断，使亚里士多德的理论陷入了困境B．德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了开普勒行星运动定律C．英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了静电力常量D．楞次发现了电磁感应现象，并研究提出了判断感应电流方向的方法——楞次定律16．在科学发展史上，每一位科学家的成果无一例外的都是在前人成果及思想方法的启迪下，点燃了自己智慧的火花，并加之自己的实践及对理论的创新归纳总结而得出的．下列叙述符合物理史实的是()A．伽利略传承了亚里士多德关于力与运动关系的物理思想，开创了某些研究物理学的科学方法B．牛顿在归纳总结伽利略、笛卡儿等科学家的结论的基础上得出了经典的牛顿第一定律C．库仑在前人研究的基础上通过扭秤实验研究得出了库仑定律D．楞次在对理论基础和实验资料进行严格分析后，提出了电磁感应定律17．为了认识复杂的事物规律，我们往往从事物的等同效果出发，将其转化为简单的、易于研究的事物，这种方法称为等效替代法，下列哪些物理概念的建立使用了等效替代思想()A．惯性 B.重心C．平均速度 D.合力与分力18．下列关于物理学发展史的说法中正确的是()A．伽利略通过大量实验，发现只要斜面的倾角一定，不同质量的小球从不同高度开始滚动，小球的加速度都是相同的B．奥斯特为了解释磁体产生的磁场提出了分子电流假说C．楞次在对理论基础和实验资料进行严格分析后，提出了电磁感应定律D．美国物理学家密立根经过多次实验，比较准确地测定了电子的电荷量答案与解析物理观念、物理、思想方法与物理学史1．D随地球自转的物体在地球两极位置受到地球对该物体的万有引力等于其重力，在其他位置受到地球对该物体的万有引力都大于其重力，选项A错误；磁悬浮列车运行过程中悬浮于轨道上方，所受磁力等于列车的重力，列车在竖直方向上没有加速度，所以运行的磁悬浮列车不是处于失重状态，选项B错误，β射线是原子核内的中子转化为质子时释放出的电子形成的电子流，β射线具有中等的穿透能力，选项C错误；法拉第最早引入了电场的概念，并提出用电场线形象地描述电场，选项D正确．2．D由楞次定律可知，磁铁靠近圆环时受到斥力作用，远离圆环时受到引力作用，A错误；磁铁由释放到第一次运动到右侧最高点的过程中，穿过圆环的磁通量先增大后减小，由于穿过圆环的磁场方向不变，而磁通量的变化趋势发生了改变，因此感应电流的方向发生变化，B错误；分析可知，在磁铁摆到竖直方向时，磁铁与环的作用力在竖直方向，环在水平方向没有运动趋势，此时桌面对圆环无摩擦力作用，C错误；由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁铁的相对运动，感应电流对磁铁的作用力总是阻力，因此磁铁的运动为阻尼运动，因此磁铁在右侧的最高点比释放点略低，则磁铁在两侧最高点的重力势能不相等，D正确．3．C由加速度定义式易得，甲车加速阶段的加速度a1＝2 m/s2，乙车加速度a2＝1 m/s2，A项错误；速度—时间图线与坐标轴所围面积表示位移，故在15 s内，甲车位移大于乙车位移，B项错误；由图象可知，t＝5 s时乙车出发，此时甲车的位移为25 m，又两车从同一地点出发，故C项正确；15 s后，乙车速度大于甲车速度，在15 s时甲车在前，乙车在后，故两车距离开始不断减小，D项错误．4．C碰撞过程中，驾驶员的初、末动量与是否使用安全气囊无关，A项错误；由动量定理可知，驾驶员受到的撞击力的冲量不变，B项错误；安全气囊延长了撞击力的作用时间，但是撞击力的冲量一定，故驾驶员的动量变化不变、动量变化率减小，C项正确，D项错误．5．B理想实验是伽利略首先设想出的，A错误；安培发现了磁场对电流的作用规律，B正确；卢瑟福预言了中子的存在，卢瑟福的学生查德威克通过实验发现了中子，C错误；卡文迪许测出了引力常量的数值，D错误．6．A由动能定理W F－W f＝E k－0，可知木箱获得的动能一定小于拉力所做的功，A 正确．7．D由于该“力”与竖直方向的速度大小成正比，所以从小球抛出至运动到最高点过程，该“力”逐渐减小到零，将小球的上抛运动分解为水平和竖直两个分运动，由于上升阶段，水平分运动是向西的变加速运动(水平方向加速度大小逐渐减小)，故小球到最高点时速度不为零，水平向西的速度达到最大值，故选项A错误；小球到最高点时竖直方向的分速度为零，由题意可知小球这时不受水平方向的力，故小球到最高点时水平方向加速度为零，选项B 错误；下降阶段，由于受水平向东的力，小球的水平分运动是向西的变减速运动(水平方向加速度大小逐渐变大)，故小球的落地点在抛出点西侧，选项C 错误，D 正确．8．A 伽利略应用理想实验说明力不是维持物体运动的原因；微小形变的演示、卡文迪许用扭秤测出引力常量和库仑用扭秤研究电荷之间的作用力都采用了放大法；瞬时速度定义、瞬时加速度定义应用了极限法；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，然后用各小段的位移之和代表物体的位移应用了微元法．9．B 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．10．C 点电荷是理想模型法，A 错误；在研究复杂电路时，可用总电阻代替所有电阻产生的效果，应用了等效替代法，B 错误；速度v ＝Δx Δt，当Δt 非常小时可表示t 时刻的瞬时速度，应用了极限思想法，C 正确；在探究加速度与力和质量的关系时，应用了控制变量法，D 错误．11．D 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D 项正确．12．B 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做微元法，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做理想模型法，故D错误．13．B这三个实验共同的物理思想方法是把微小量进行放大，使之能够观察和测量，即放大的思想方法，选项B正确．14．AC奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象，选项A正确；牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用扭秤装置测出了引力常量，选项B错误；开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定了基础，选项C正确；法拉第认为在电荷的周围存在着由它产生的电场，并提出用电场线简洁地描述电场，选项D错误．15．AB古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定，伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断，使亚里士多德的理论陷入了困境，选项A正确；德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了开普勒行星运动定律，选项B正确；英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了万有引力常量，选项C错误，法拉第发现了电磁感应现象，楞次研究得出了判断感应电流方向的方法——楞次定律，选项D错误．16．BC伽利略不是传承而是否定了亚里士多德的关于力与运动关系的物理思想，A 错；法拉第提出了电磁感应定律，D错；B、C符合历史事实．17．BCD重心是将物体各部分所受重力等效为集中于一点；平均速度是将变速运动过程等效为匀速运动过程，匀速运动的速度则为变速运动的平均速度；合力与分力是使力的作用效果相同．18．AD伽利略通过大量实验，发现只要斜面的倾角一定，不同质量的小球从不同高度开始滚动，小球的加速度都是相同的，选项A正确；安培为了解释磁体产生的磁场提出了分子电流假说，选项B错误；法拉第在对理论基础和实验资料进行严格分析后，提出了电磁感应定律，选项C错误；美国物理学家密立根经过多次实验，比较准确地测定了电子的电荷量，选项D正确．。
高中物理学史和重要思想方法
高中物理学史和重要思想方法(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、临界值和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：也叫做实验推理法，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，这也是一种常用的科学方法．如伽利略斜面实验、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．。
(通用版)2019版高考物理第7讲“前挂后连”巧记物理学史和重要思想方法讲义(含解析)
“前挂后连”巧记物理学史和重要思想方法物理学史记录了人类对自然规律的研究历程，物理思想方法是研究物理问题的重要“思维工具”。
历年高考对这部分知识时有考查，考查难度虽然不大，但因为知识点比较分散，学生平时重视程度不够，得分反而不高。
因此复习本部分内容时要侧重对知识和事件的识记、理解。
提能点一 高中物理的重要物理学史⎣⎢⎡⎦⎥⎤基础保分类考点练练就能过关 [知能全通]————————————————————————————————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和轻物下落一样快，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(物体下落的快慢由重量决定)。
(2)1687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。
同时代的法国科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同一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。
(4)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。
(5)人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊天文学家托勒密是代表；而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，大胆反驳“地心说”。
(6)17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律。
(7)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装置比较准确地测出了引力常量的数值。
(8)1846年，英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维耶应用万有引力定律，计算并观测到海王星；1930年，美国天文学家汤博用同样的计算方法发现冥王星。
2．电磁学部分(1)1785年法国物理学家库仑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。
选择题01物理学史与物理思想方法(原卷版)-备战2020高考物理满分卷题型专练
选择题01物理学史与物理思想方法时间：40分钟满分：100分1．科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假设法等，以下关于物理学史和所用物理学方法叙述正确的是（）A．卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量，采用了理想实验法B．牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月一地检验”，证实了万有引力定律的正确性C．在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后用各小段的位移之和代表物体的位移，这里采用了微元法2．下列说法中正确的有( )A．kg、m、N都是国际单位制中的基本单位B．伽利略通过理想斜面实验说明力是维持物体运动的原因C．物理模型在物理学研究中起到了重要作用，其中“质点”“点电荷”等都是理想化模型D．卡文迪许将行星与太阳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3．关于物理学的研究方法，以下说法错误的是A．伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法B．卡文迪许在利用扭秤实验装置测量万有引力常量时，应用了“放大法”C．电场强度是用比值法定义的，因而电场强度与电场力成正比，与试探电荷的电荷量成反比D．探究合力与分力的关系，用的是“等效替代”的方法4．物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科，在物理学的探索和发现过程中，科学家们运用了许多研究方法如：理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假说法和建立物理模型法等。
以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是微元法B．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，这里运用了假设法C．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，再把各小段位移相加，这里运用了理想模型法D．根据速度定义式xvt∆=∆，当Δt→0时，xt∆∆就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法5．关于物理学中的思想或方法，以下说法错误的是（）A．加速度的定义采用了比值定义法B．研究物体的加速度跟力、质量的关系采用假设法C．卡文迪许测定万有引力常量采用了放大法D．电流元概念的提出采用了理想模型法6．在物理学的发展过程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用，下列关于物理思想和方法的说法中，错误的是（）A．合力与分力的关系体现了等效替换的思想B．库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想C．加速度a＝vt∆∆、电场强度E＝Fq都采用了比值定义法D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，能用实验直接验证7．引力波是根据爱因斯坦的广义相对论作出的奇特预言之一，三位美国科学家因在引力波的研究中有决定性贡献而荣获诺贝尔奖。
物理学史物理思想与方法
物理学史、物理思想与方法1．(·市下学期高考模拟)在物理学中用比值法定义物理量是一种很重要的方法．以下物理量的表达式不是由比值法定义的是( )A ．加速度定义式a ＝Δv ΔtB ．点电荷电场强度E ＝k Q r 2C ．磁感应强度B ＝F ILD ．电阻R ＝U I答案 B解析 加速度定义式a ＝Δv Δt，用速度的变化量与时间的比值来定义加速度，表示速度变化快慢的物理量，是用比值法定义的物理量，应选项A 不符合题意；点电荷之间的作用力根据库仑定律有：F ＝k Qq r 2，那么根据场强的公式可以得到点电荷电场强度公式为：E ＝F q ＝k Q r 2，可知点电荷电场强度E ＝k Q r 2，不是由比值法定义，是根据场强公式推导出的，应选项B 符合题意；磁感应强度公式B ＝F IL，是比值法定义，磁感应强度B 与安培力F 、电流I 及导线长度L 均无关，故C 不符合题意；电阻R ＝U I，电阻与电压无关，与电流也无关，是属于比值法定义，故D 不符合题意．2．(·五市十校第二次联考)关于伽利略对物理问题的研究，以下说法中正确的选项是( )A ．伽利略认为，如果没有空气阻力，在同一高度下落的重的物体和轻的物体，下落快慢不同B ．只要条件适宜，理想斜面实验就能做成功C ．理想斜面实验虽然是想象中的实验，但它是建立在可靠的事实根底上的D ．伽利略猜测自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 答案 C解析 伽利略认为，如果没有空气阻力，在同一高度下落的重的物体和轻的物体，下落快慢相同，选项A 错误；理想斜面实验不可能做成功，但它是建立在可靠的事实根底上的，选项C 正确，B 错误；伽利略猜测自由落体的运动速度与下落时间成正比，并采用斜面实验和逻辑推理相结合的方法进行了验证，选项D 错误．3．(·南康中学月考)引力波是根据爱因斯坦的广义相对论作出的奇特预言之一，三位美国科学家因在引力波的研究中有决定性奉献而荣获诺贝尔奖，对于引力波概念的提出，可以通过这样的方法来理解：麦克斯韦认为，电荷周围有电场，当电荷加速运动时，会产生电磁波；爱因斯坦认为，物体周围存在引力波，当物体加速运动时，会辐射出引力波，爱因斯坦的观点的提出，采取了以下哪种研究方法( )A ．控制变量法B ．比照法C ．观察法D ．类比法答案 D解析 常用的物理学研究方法有：控制变量法、等效替代法、模型法、比拟法、类比法、转换法等，是科学探究中的重要思想方法．爱因斯坦根据麦克斯韦的观点：电荷周围有电场，当电荷加速运动时，会产生电磁波，提出了物体周围存在引力波，当物体加速运动时，会辐射出引力波的观点，采用了类比法．故D 正确．4．(·市期末)以下说法错误的选项是( )A ．合力与分力、交流电有效值、总电阻建立概念时都用到了“等效替代法〞B ．某些情况下，不考虑物体的大小和形状，突出质量和位置要素，把物体看作质点；点电荷强调电荷量和位置，也是一种理想化的物理模型C ．根据速度的定义式v ＝Δx Δt，当Δt 时间趋近于零时，表示物体在某时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法D ．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如场强E ＝F q 、电容C ＝Q U、加速度a ＝F m都是采用比值法定义的 答案 D5．(·重点中学协作体第一次联考)第26届国际计量大会年11月16日通过“修订国际单位制〞决议，正式更新了质量单位“千克〞、电流单位“安培〞、温度单位“开尔文〞和物质的量单位“摩尔〞4项根本单位定义方法．其中开尔文将用玻尔兹曼常数(K )定义，玻尔兹曼常数的物理意义是单个气体分子的平均动能E k 随热力学温度T 变化的系数，表达式为E k ＝32KT ，那么玻尔兹曼常数的单位应为( )A.kg·m 2s·KB.N·m s 2·KC.W KD.V·A·s K 答案 D解析 据E k ＝32KT ，得K ＝2E k 3T .E k 的单位为J,1 J ＝1 kg·m 2/s 2或1 J ＝1 W·s ，热力学温度T 的单位为开尔文K ，那么玻尔兹曼常数的单位为kg·m 2s 2·K 或W·s K，故A 、C 错误；1 J ＝1 N·m 或1 J ＝1 V·A·s ，热力学温度T 的单位为开尔文K ，那么玻尔兹曼常数的单位为N·m K 或V·A·s K，故B 错误，D 正确．6．(·鄂南高中、华师一附中等八校第一次联考)年11月16日第26届国际计量大会通过“修订国际单位制〞决议，正式更新包括国际标准质量单位“千克〞在内的4项根本单位定义，新国际单位体系采用物理常数重新定义质量单位“千克〞、电流单位“安培〞、温度单位“开尔文〞和物质的量单位“摩尔〞．以F 表示力，v 表示速度，a 表示加速度，x 表示位移，t 表示时间，m 表示质量，借助单位制可知，以下表达式可能正确的选项是( )A ．x ＝Ft mB ．t ＝x aC ．v ＝xatD ．a ＝x t 2 答案 B 解析 Ft m 的单位为m·s －1，而位移x 的单位为m ，故A 错误；x a 的单位为s 2，x a的单位为s ，故B 正确；xat 的单位为m 2·s －1，xat 的单位为m·s －12，故C 错误；x t2的单位为m·s －2，xt 2的单位为m 12·s －1，故D 错误． 7．(·中学第三次模拟)物理学方法是理解物理新思想、揭示物理本质规律的纽带和桥梁．以下有关物理学研究方法的表达中，正确的选项是( )A ．Δt →0时的平均速度可看成瞬时速度，运用了等效替代法B ．探究力的合成满足平行四边形定那么运用了控制变量法C ．库仑通过扭秤实验的研究得到库仑定律运用了微小量放大法D ．伽利略研究自由落体运动运用了理想模型法答案 C解析 Δt →0时的平均速度可看成瞬时速度运用了极限的思想，A 错误；探究力的合成满足平行四边形定那么运用了等效替代的方法，B 错误；库仑通过扭秤实验的研究得到库仑定律利用微小形变放大的方法，C 正确；伽利略研究自由落体运动运用了合理猜测、数学推理、合理外推法，D 错误．8．(·市质检)以下关于物理思想方法的表达中正确的选项是( )A ．理想化模型是把实际问题理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如质点、点电荷、光滑面、位移等都是理想化模型B ．重心、分力与合力和交变电流的有效值等概念的建立都表达了等效替代的思想C ．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，通常采用先保持质量不变研究加速度和力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这应用了微元法D ．根据加速度定义式a ＝Δv Δt ，当Δt 趋近于零时，Δv Δt就可以表示物体在某时刻的瞬时加速度，该定义应用了控制变量法答案 B解析 理想化模型是把实际问题理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如质点、点电荷、光滑面等都是理想化模型，但是位移是物理概念，不属于理想模型，选项A 错误；重心、分力与合力和交变电流的有效值等概念的建立都表达了等效替代的思想，选项B 正确；在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，通常采用先保持质量不变研究加速度和力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这应用了控制变量法，选项C 错误；根据加速度定义式a ＝Δv Δt ，当Δt 趋近于零时，Δv Δt就可以表示物体在某时刻的瞬时加速度，该定义应用了极限法，选项D 错误．9．(·鄂东南模拟)在物理现象的发现和物理理论的建立过程中物理学家总结出许多科学方法，如理想实验、演绎推理、科学假说、类比等．类比法是通过两个或两类研究对象进行比拟，找出它们之间的相同点和相似点，并以此为根据把其中某一个或某一类对象的有关知识和结论，推移到另一个或另一类对象上，从而推论出它们也可能有相同或相似的结论的一种逻辑推理和研究方法．以下观点的提出或理论的建立没有应用类比的思想的是( )A ．法拉第通过屡次实验最终发现“磁生电—电磁感应〞现象B ．伽利略提出“力不是维持物体运动的原因〞的观点C ．牛顿推理得到太阳与行星间的引力与太阳和行星的质量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比D ．安培为解释磁现象提出了“物质微粒内部存在着一种环形电流—分子电流〞的观点 答案 B解析 法拉第受“电生磁〞的启发，坚信磁一定能生电，通过屡次实验最终发现“磁生电－电磁感应〞现象，应用类比的思想，故A 不符合题意；伽利略提出“力不是维持物体运动的原因〞的观点，应用的是理想实验法，故B 符合题意；牛顿认为太阳与行星间的引力与行星和太阳间的引力相似，通过推理得到太阳与行星间的引力与太阳和行星的质量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比，故C 不符合题意；安培根据环形电流的磁场与小磁针磁场相似，提出“物质微粒内部存在着一种环形电流－分子电流〞的观点，应用的是类比思想，故D不符合题意．10．(·市一诊)以下说法符合史实的是()A．伽利略提出力是维持物体运动的原因B．亚里士多德猜测自由落体运动的速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证C．笛卡儿通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持D．牛顿认为力的真正效应是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动答案D解析亚里士多德提出力是维持物体运动的原因，故A错误；伽利略用数学和逻辑推理得出了自由落体的速度与下落时间成正比，故B错误；伽利略利用“理想斜面实验〞发现了物体的运动不需要力来维持，推翻了“力是维持物体运动的原因〞的观点，故C错误；牛顿认为力的真正效应是改变物体的速度，产生加速度，而不仅仅是使之运动，故D正确．11．(·如皋中学、一中、中学三校联考)对以下几位物理学家所做科学奉献的表述中，与事实相符的是()A．开普勒提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律B．卡文迪什利用扭秤实验装置测量出万有引力常量C．奥斯特观察到通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场很相似并提出了分子电流假说D．笛卡儿根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因答案B解析哥白尼提出日心说，开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律，故A错误；卡文迪什利用扭秤实验装置测量出万有引力常量，故B正确；安培观察到通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场很相似并提出了分子电流假说，故C错误；伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因，故D错误．12．(·襄阳市四校高二期中联考)在物理学开展过程中，许多科学家做出了奉献．以下说法不正确的选项是()A．库仑在前人工作的根底上总结出库仑定律B．美国物理学家密立根利用油滴实验比拟准确地测定了电子的电荷量C．最初是焦耳用实验直接测得的用于计算电热的关系式D．奥斯特发现了电磁感应现象，并提出了力线的概念，他认为正是通过场(力线)把电作用与磁作用传递到别的电荷或磁体答案D解析库仑在前人工作的根底上总结出库仑定律，选项A正确；美国物理学家密立根利用油滴实验比拟准确地测定了电子的电荷量，选项B正确；最初是焦耳用实验直接测得的用于计算电热的关系式，选项C正确；法拉第发现了电磁感应现象，并提出了力线的概念，他认为正是通过场(力线)把电作用与磁作用传递到别的电荷或磁体，选项D错误．13．(·、等校第二次统考)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．以下说法正确的选项是()A．查德威克用α粒子轰击铍原子核，发现了质子B．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核有复杂的结构C．汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现阴极射线是原子核中的中子变为质子时产生的β射线D．居里夫妇从沥青铀矿中别离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素答案D解析查德威克用α粒子轰击铍原子核，发现了中子；卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，发现了质子，故A错误；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B 错误；汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，但阴极射线不是原子核中的中子变为质子时产生的β射线，故C错误；居里夫妇从沥青铀矿中别离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素，故D正确．14．(多项选择)(·七市第二次调研)以下说法符合物理史实的有()A．奥斯特发现了电流的磁效应B．库仑应用扭秤实验精确测定了元电荷e的值C．安培首先提出了电场的观点D．法拉第发现了电磁感应现象答案AD解析奥斯特发现了电流的磁效应，故A正确；密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的值，故B错误；法拉第首先提出用电场线描述电场，故C错误；1831年，法拉第发现了电磁感应现象，故D正确．15．(多项选择)(·市三模)以下说法中正确的有()A．黑体辐射时电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关B．普朗克为了解释光电效应的规律，提出了光子说C．天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构D．原子核内任何两个质子间核力总大于它们间的库仑力答案AC解析由黑体辐射规律可知，辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，故A正确；爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说，故B错误；天然放射现象中的放射线来自于原子核，说明原子核中有复杂结构，故C正确；核力是短程力，作用范围在1.5×10－15m内，超出这个范畴，核力急剧减小，故原子核内任何两个质子间核力可能小于它们间的库仑力，故D错误．16．(·第二次省际调研)关于物理学史，以下说法正确的选项是()A．库仑利用扭秤实验，根据两电荷之间力的数值和电荷量的数值以及两电荷之间的距离推导得到库仑定律B．奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电磁感应C．法拉第通过实验总结出法拉第电磁感应定律D．欧姆通过实验得出欧姆定律，欧姆定律对金属和电解质溶液都适用，但对气体导电和半导体元件不适用答案D解析库仑利用扭秤实验，得到两电荷之间的作用力与两电荷之间距离的平方成反比，与电荷量的乘积成正比，从而推导出库仑定律，但当时的实验条件无法测出库仑力的数值和电荷量的数值，选项A错误；奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流的磁效应，不是电磁感应现象，选项B错误；法拉第发现了电磁感应现象，纽曼和韦伯通过实验总结出了法拉第电磁感应定律，人们为了纪念法拉第，所以将其命名为法拉第电磁感应定律，故C 错误；欧姆定律是个实验定律，适用于金属导体和电解质溶液，对气体导电、半导体导电不适用，故D正确．17．(·市第一次质量检测)以下论述中正确的选项是()A．法拉第首先提出了场的概念B．爱因斯坦把“能量子〞引入物理学，正确地破除了“能量连续变化〞的传统观念C．库仑最早通过油滴实验测出了元电荷的电荷量D．玻尔通过α粒子散射实验提出了原子核式结构模型答案A解析法拉第首先提出了场的概念，选项A正确；普朗克把“能量子〞引入物理学，正确地破除了“能量连续变化〞的传统观念，选项B错误；密立根最早通过油滴实验测出了元电荷的电荷量，选项C错误；卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子核式结构模型，选项D错误．。
物理学史和物理思想总结
物理学史和物理思想总结物理学史是指人类对自然界的观察、研究和理解的过程。
随着人类社会的进步，物理学也不断发展壮大，形成了一系列的物理思想。
本文将对物理学史和物理思想进行总结。
物理学起源于人类对自然现象的好奇和探索，最早的物理学思想可以追溯到古埃及和古希腊时期。
古埃及人首先观察到了日月星辰的运动规律，并且将这些规律与神秘的宇宙力量联系在一起，形成了一种宗教性的物理思想。
而古希腊哲学家则更注重于理性思考，例如毕达哥拉斯学派提出了宇宙是由数理规律组成的观点。
随着科学方法论的发展，物理学逐渐从宗教性的思想中解放出来。
伽利略·伽利莱是现代物理学的开创者之一，他通过实验和观察揭示了物体的运动规律，并开始将物理学建立在理性和实证的基础上。
伽利略的物理思想强调实验的重要性，并提出了相对运动的概念。
随着牛顿力学的提出，物理学迈入了一个新的阶段。
牛顿通过运动定律和万有引力定律，成功地解释了地球上的物体运动规律以及行星绕太阳的运动规律，并创立了经典物理学。
牛顿的物理思想以力和质量的概念为基础，强调了自然界存在着普遍的规律性。
19世纪是物理学发展的黄金时期，出现了一系列开创性的理论和实验。
迈克尔逊和莫雷的干涉实验揭示了光的波动性质，从而推翻了传统的粒子说。
麦克斯韦的电动力学理论统一了电磁现象，并预言了电磁波的存在。
同时，热力学的发展让人们认识到热量是分子运动的结果，为原子论提供了坚实的证据。
20世纪是现代物理学的黎明，量子力学和相对论的出现彻底改变了人类对物质和宇宙的认识。
爱因斯坦的相对论揭示了时间和空间的相对性，重新定义了力和质量的概念，并通过著名的质能方程E=mc^2揭示了质量与能量的等价关系。
而量子力学则揭示了微观世界的奇异性质，如波粒二象性和不确定性原理。
此外，量子力学还为原子核和基本粒子的研究提供了重要工具和理论。
总结起来，物理学史是一部人类认识自然规律的历史，从古代的宗教性思想到现代的实证和理论，人类的物理思想经历了漫长的发展过程。
2019版高考物理(通用版)二轮复习讲义：第二部分第一板块第7讲“前挂后连”巧记物理学史和重要思想方法
第7讲 |“前挂后连”巧记物理学史和重要思想方法物理学史记录了人类对自然规律的研究历程，物理思想方法是研究物理问题的重要“思维工具”。
历年高考对这部分知识时有考查，考查难度虽然不大，但因为知识点比较分散，学生平时重视程度不够，得分反而不高。
因此复习本部分内容时要侧重对知识和事件的识记、理解。
提能点(一) 高中物理的重要物理学史⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤基础保分类考点练练就能过关 [知能全通]————————————————————————————————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和轻物下落一样快，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(物体下落的快慢由重量决定)。
(2)1687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。
同时代的法国科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同一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。
(4)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。
(5)人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊天文学家托勒密是代表；而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，大胆反驳“地心说”。
(6)17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律。
(7)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装置比较准确地测出了引力常量的数值。
(8)1846年，英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维耶应用万有引力定律，计算并观测到海王星；1930年，美国天文学家汤博用同样的计算方法发现冥王星。
2．电磁学部分(1)1785年法国物理学家库仑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。
物理学史与物理思想方法
物理学史与物理思想方法1、胡克：英国物理学家；发现了胡克定律（F弹=kx）2、伽利略：意大利的著名物理学家伽利略巧妙地运用科学的推理，给出了匀变速运动的定义，无论物体轻重如何，其自由下落的快慢是相同的；通过斜面实验，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。
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，得出牛顿定律及万有引力定律，奠定了以牛顿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的开普勒三定律，奠定了万有引力定律的基础。
5、卡文迪许：英国物理学家；巧妙的利用扭秤装置测出了万有引力常量。
6、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。
7、焦耳：英国物理学家；测定了热功当量J=4.2焦/卡，为能的转化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。
8、开尔文：英国科学家；创立了把-273℃作为零度的热力学温标。
9、库仑：法国科学家；巧妙的利用“库仑扭秤”研究电荷之间的作用，发现了“库仑定律”。
10、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 。
11、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通过实验得出欧姆定律。
12、奥斯特：丹麦科学家；通过试验发现了电流能产生磁场。
13、安培：法国科学家；提出了著名的分子电流假说，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，并总结出安培定则（右手螺旋定则）,14、汤姆生：英国科学家；研究阴极射线，发现电子，测得了电子的比荷e/m；汤姆生还提出了“枣糕模型”，在当时能解释一些实验现象。
15、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。
物理学史和物理思想方法
物理学史和物理思想方法寄语：物理学史或物理思想方法其本上每年都考，通常为选择题，难度上属于送分题，每位考生都务必拿下．学史内容：亚里士多德的观点力是维持物体运动的原因、伽利略理想实验和比萨斜塔实验、牛顿三定律及万有引力定律、开普勒三定律、卡文迪许扭秤实验电流磁效应奥斯特、电磁感应法拉第电磁感应定律和电场线、库仑定律库仑扭秤实验、楞次定律、麦克斯韦理论、赫兹实验、密立根油滴实验、安培定则物理思想方法：理想化模型、理想实验、控制变量法、等效替换、微元法、放大法练习题组【题组1】力学史1．(单选)下列对运动的认识中不正确的是()．A．亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就静止B．伽利略认为如果完全排除空气的阻力，所有的物体将下落得同样快C．牛顿认为力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因D．伽利略根据理想实验推论出，若没有摩擦，在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去2．(单选)伽利略是意大利文艺复兴后期伟大的天文学家、力学家、哲学家、物理学家、数学家，也是近代实验物理学的开拓者，被誉为“近代科学之父”．下面关于伽利略的观点和研究方法的描述不正确的是()．A．伽利略通过“理想实验”得出“力不是维持物体运动的原因”B．伽利略运用“控制变量法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断C．伽利略最早提出“自由落体”是一种最简单的变速直线运动——匀变速直线运动D．伽利略在研究自由落体运动时总体的思想方法是：对观察现象的研究→提出假说→逻辑推理→实验检验→对假说进行修正和推广【题组2】电磁学史3．(多选)在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献．下列说法正确的是()．A．奥斯特发现了电流磁效应，法拉第发现了电磁感应现象B．麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在C．库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律4．(单选)在物理学发展的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()．A．安培首先提出了磁场对运动电荷的作用力公式B．法拉第根据小磁针在通电导线周围的偏转发现了电流的磁效应C．楞次发现了电磁感应现象，并研究得出了判断感应电流方向的方法——楞次定律D．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【题组3】力电综合史5．(单选)下列说法符合物理学史实的是()．A．开普勒发现了万有引力定律B．伽利略首创了理想实验的研究方法C．卡文迪许测出了静电力常量D．奥斯特发现了电磁感应定律6．(单选)在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是()．A．开普勒进行了“月－地检验”，说明天上和地下的物体都遵从万有引力定律B．哥白尼提出日心说并发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律C．伽利略不畏权威，通过“理想斜面实验”，科学地推理出“力不是维持物体运动的原因”D．奥斯特发现了电磁感应现象，使人类从蒸汽机时代步入了电气化时代7．(多选)下列说法中正确的是()．A．法拉第发现了电流的磁效应B．卡文迪许巧妙地运用扭秤实验，成功测出了静电力常量的数值C．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，运用了控制变量法D．在力学单位制中，规定质量、长度、时间三个物理量的单位为基本单位8．(单选)下列描述中符合物理学史实的是()．A．开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心说B．牛顿发现了万有引力定律但并未测出引力常量GC．奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说D．法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律9．(多选)下列有关物理学家和他们的贡献叙述正确的是()．A．伽利略最早指出力是维持物体运动的原因B．牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量C．库仑发现了点电荷的相互作用规律并测出了静电力常量D．密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值【题组4】物理思想方法10．(单选)在推导“匀变速直线运动位移的公式”时，把整个运动过程划分为很多小段，每一小段近似为匀速直线运动，然后把各小段位移相加代表整个过程的位移，物理学中把这种方法称为“微元法”．下面几个实例中应用到这一思想方法的是()．A．在计算带电体间的相互作用力时，若电荷量分布对计算影响很小，可将带电体看做点电荷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．在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．在求两个力的合力时，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11．(单选)学习物理除了知识的学习外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想与方法．下列关于物理学中的思想方法叙述正确的是()．A．在探究求合力方法的实验中使用了等效替代的思想B．伽利略在研究自由落体运动时采用了微元法C．在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法D．法拉第在研究电磁感应现象时利用了理想实验法12．(单选)理想化模型是简化物理研究的重要手段，它抓住问题的主要因素，忽略次要因素，促进了物理学的发展，下列理想化模型建立的表述正确的是()．A．质点作为理想化模型忽略了物体的质量B．点电荷作为理想化模型忽略了物体的电荷量C．理想变压器没有能量损失D．理想电压表忽略了电压表的内阻13．(2012·新课标全国卷，14)(多选)伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础．早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是()．A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B．没有力的作用，物体只能处于静止状态C．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动14．(单选)物理学中用到大量的科学研究方法，在建立下列物理概念时，都用到“等效替代”方法的是()．A．质点，电场强度B．平均速度，点电荷C．弹力，电势D．合力与分力，合运动与分运动15．(单选)某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，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B．建立“点电荷”的概念C．建立“电场强度”的概念D．建立“光子说”的理论【题组5】山东高考16.（11年）了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。
物理学史
1.加深对概念和理论的理解， 1.加深对概念和理论的理解，启迪科学新思想的 加深对概念和理论的理解 萌发和产生
随着人类社会的发展， 随着人类社会的发展，物理学研究的内容和范围 也不断扩大和深化。在古代， 也不断扩大和深化。在古代，物理学只是自然哲学的一 部分，16世纪以后才从哲学中分离出来 世纪以后才从哲学中分离出来。 部分，16世纪以后才从哲学中分离出来。以后又逐步建 立了力学、热学、电磁学、光学、相对论、量子力学、 立了力学、热学、电磁学、光学、相对论、量子力学、 粒子物理等分支学科。 粒子物理等分支学科。 物理学史正是要研究物理学各个基本概念、 物理学史正是要研究物理学各个基本概念、基本理 论的酝酿、产生和发展过程。通过物理学史的学习，一 论的酝酿、产生和发展过程。通过物理学史的学习， 方面能加深对这些概念和理论的理解， 方面能加深对这些概念和理论的理解，另一方面可以从 中受到启迪，有助于科学新思想的萌芽和产生。 中受到启迪，有助于科学新思想的萌芽和产生。
2.经典物理学时期： 2.经典物理学时期： 经典物理学时期
时间： 16世纪中叶到19世纪末。15世纪末， 时间：从16世纪中叶到19世纪末。15世纪末，资本主义开始 世纪中叶到19世纪末 世纪末 萌芽，社会生产力得到发展，有力地推动了科学的进程。 萌芽，社会生产力得到发展，有力地推动了科学的进程。16 世纪中叶，哥白尼提出“日心说” 17世纪晚期 世纪晚期， 世纪中叶，哥白尼提出“日心说”。17世纪晚期，牛顿建立 了经典力学体系，标志着近代物理学的诞生。之后， 了经典力学体系，标志着近代物理学的诞生。之后，经典热 力学、电磁学相继建立。 19世纪末 世纪末， 力学、电磁学相继建立。到19世纪末，形成了比较完整的经 典物理学体系。 典物理学体系。
四.学习物理学史的目的
物理学的历史与思想-力学的发展
第一章 力学的发展 哥白尼像
第一章 力学的发展
1503年，哥白尼回到波兰后，自制了观 测仪器继续进行天文学观测和新的宇宙体系 的研究。他认为，要消除地心说体系里不必 要的复杂性，唯一的出路就是把类似于地心 说中行星绕地球的运动（自转、公转和地轴 的回转）赋予地球本身。
只有月球绕地球转动， 恒星则在离太阳很远的一 个天球面上静止不动。这 样，哥白尼提出了一个以 太阳为中心的宇宙体系。 在这个体系中，天体从远 到近的顺序是：恒星不动； 土星，30年转一周；木星， 12年一周；火星，2年一 周；地球和月亮一年一周； 金星，9个月一周；水星， 80天一周等。哥白尼把统 率整个宇宙的支配力量赋 予太阳，而各个天体则都 有其自然的运动。
《天体运行论》分为六卷：
➢ 第一卷：总论，只要介绍了日心说的基本思想，即太阳居 于宇宙中心，地球和其他行星以圆形轨道绕太阳运行；
➢ 第二卷：用三角学论证天体运动的基本规律；
➢ 第三卷：论述地球的运动，太阳视运动、岁差和黄道赤道 交角的测定；
➢ 第四卷：论述月球的运行和日月食； ➢ 第五、六卷：论述五大行星(水、金、火、土、木)的运动。
第谷的天文台
第一章 力学的发展
1576年， 在丹麦国王弗 里德里赫二世 的建议下，第 谷在丹麦与瑞 典间的赫芬岛 建立了天文台。 这是世界上最 早的大型天文 台。1599年第 谷移居布拉格， 建立了新的研 究所。
开普勒定律示意图
第一章 力学的发展
开普勒从第谷的观测资料 中找到了行星运行的规律， 1609年，出版《新天文学》， 提出开普勒第一和第二定律：
第一章 力学的发展
➢ 亚里士多德是最早发展运动理论的科学 家，但由于没有正确的科学研究方法， 得不到正确的科学结论。
新课标高中物理学史事和方法
高中物理学史事和方法班级：姓名：一．物理学史事1．亚里士多德关于运动的观点是：力是维持物体运动的原因；重的物体下落快。
2．伽利略通过小球在斜面上理想实验，提出了运动不需要力来维持。
伽利略还发现了落体运动规律。
3．开普勒发现了行星三大运动规律，牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量。
4．美国科学家富兰克林把自然界的两种电荷分别命名为正电荷和负电荷；库仑通过对正负电荷的相互作用的研究，总结出了库仑定律，后人根据库仑定律测出了静电力常量；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值。
5．欧姆通过对导体导电的研究总结出了欧姆定律，电流通过导体产生热量的规律是焦耳研究总结得出的。
6．奥斯特发现了电流磁效应；安培提出了分子环流假说，还发现了磁场对电流的作用规律。
法拉第提出了场的概念，而且用电场线和磁感线形象地描述了电场和磁场，他还发现了电磁感应现象，纽曼、韦伯总结出电磁感应定律，后人称之为法拉第电磁感应定律。
楞次总结出了判断感应电流方向的定律（楞次定律）。
洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律。
二．方法：1.理想实验法：(又称想象创新法，思想实验法)是在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律的一种研究问题的方法。
如伽利略斜面实验。
2．控制变量法：每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。
3．类比法：类比是将一类事物的某些相同方面进行比较，以另一事物的正确或谬误证明这一事物的正确或谬误。
类比法的作用是“由此及彼”。
4．科学假说法：根据已有的科学知识和新的科学事实对所研究的问题作出的一种猜测性陈述，然后再进行正谬检验的方法。
5．建立物理模型法：是人们为了研究物理问题的方便而对研究对象所作的一种简化描述，抓住主要因素，忽略次要因素，采用理想化的办法所创造的能再现事物本质和内在特性的一种简化模型。
理想化的物理模型既是物理学赖以建立的基本思想方法，也是物理学在应用中解决实际问题的重要途径和方法。
2014年四川高考选择题定位猜想专题练习5：物理学史和物理思想方法
物理学史和物理思想方法一．单项选择题1．关于伽利略对物理问题的研究，下列说法中正确的是()A．伽利略认为在同一地点重的物体和轻的物体下落快慢不同B．只要条件合适理想斜面实验就能做成功C．理想斜面实验虽然是想象中的实验，但它是建立在可靠的事实基础上的D．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证2．在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()A．开普勒进行了“月—地检验”，得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论B．哥白尼提出“日心说”，发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律C．伽利略不畏权威，通过“理想斜面实验”，科学地推理出“力不是维持物体运动的原因”D．奥斯特发现了电磁感应现象，使人类从蒸汽机时代步入了电气化时代3．关于物理科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是()A．奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象B．库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷e的数值C．牛顿发现了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量D．法拉第发现了电磁感应现象，并制作了世界上第一台发电机4．伽利略对运动的研究，不仅确立了许多用于描述运动的基本概念，而且创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法，或者说给出了科学研究过程的基本要素．关于这些要素的排列顺序应该是()A．提出假设→对现象的观察→运用逻辑得出推论→用实验检验推论→对假说进行修正和推广B．对现象的观察→提出假设→运用逻辑得出推论→用实验检验推论→对假说进行修正和推广C．提出假设→对现象的观察→对假说进行修正和推广→运用逻辑得出推论→用实验检验推论D．对现象的观察→提出假设→运用逻辑得出推论→对假说进行修正和推广→用实验检验推论5．设电子质量为m，电荷量为e，以角速度ω绕带正电的质子做圆周运动．当加上磁场方向与电子轨道平面垂直、磁感应强度为B的磁场时，设电子轨道半径不变，而角速度发生变化．你可能不会求角速度的变化Δω，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，判断Δω的值可近似等于()A ．±mB 2e B ．±eB 2mC ．±meB 2D ．±B 2me6．物理学中用到了大量的科学方法，建立下列概念时均用到“等效替代”方法的是( )A ．“合力与分力”“质点”“电场强度”B ．“质点”“平均速度”“点电荷”C ．“合力与分力”“平均速度”“总电阻”D ．“点电荷”“总电阻”“电场强度”7．物理学中有多种研究方法，下列有关研究方法的叙述错误的是( )A ．在伽利略之前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非，是他首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法B ．如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度就有一个沿着等势面的分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功，这里用的逻辑方法是归纳法C ．探究作用力与反作用力关系时可以用传感器连在计算机上直接显示力的大小随时间变化的图线，这是物理学中常用的图象法D ．探究加速度与力、质量之间的定量关系，可以在质量一定的情况下，探究物体的加速度与力的关系；再在物体受力一定的情况下，探究物体的加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量之间的关系．这是物理学中常用的控制变量法8．以下是力学中的三个实验装置，由图可知这三个实验共同的物理思想方法是( )A ．极限的思想方法B ．放大的思想方法C ．控制变量的方法D ．猜想的思想方法9．伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同，阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有 ( )A ．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比B ．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比C ．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D ．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关10．在物理学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是( )A ．开普勒提出了三大行星运动定律后，牛顿发现了万有引力定律B ．卡文迪许用扭秤实验测定了引力常量和静电力常量C ．奥斯特发现了电流间的相互作用规律，同时找到了带电粒子在磁场中的受力规律D ．法拉第发现了电磁感应定律并找到了判断感应电动势方向的楞次定律11．下列关于电磁波的说法正确的是( )A．麦克斯韦提出了电磁波理论，并用实验证实了电磁波的存在B．各种电磁波在真空中的传播速度与光速一样，均为3.0×108 m/sC．经过调幅后的电磁波是横波，经过调频后的电磁波是纵波D．红外线是波长比可见光波长还长的电磁波，常用于医院和食品消毒12．了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要．以下说法符合事实的是()A．楞次发现了电流热效应的规律B．库仑总结出了点电荷间相互作用的规律C．法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕D．亚里士多德将斜面实验的结论合理外推，证明了自由落体运动是匀变速直线运动13．许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中，符合物理学史事实的是()A．库仑用他发明的扭秤研究带电体间的相互作用，提出了库仑定律B．奥斯特发现了电流的磁效应，总结出了电磁感应定律C．牛顿提出了万有引力定律，通过实验测出了万有引力常量D．伽利略通过理想斜面实验，提出了力是维持物体运动状态的原因14．关于物理学研究方法，下列叙述正确的是()A．伽利略在研究自由落体运动时采用了将微小量放大的方法B．探究加速度与物体质量、物体受力的关系时采用了控制变量法C．探究求合力方法的实验中使用了理想化的方法D．法拉第利用电场线描绘电场是利用了等效替代法15．在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用．下列叙述不符合史实的是()A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系B．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说C．法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流D．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化二．多项选择题16．伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法，利用这种方法伽利略发现的规律有()A．力不是维持物体运动的原因B．物体之间普遍存在相互吸引力C．忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快D．物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反17．在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()A．第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律B．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C．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因D．笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献18．在物理学发展史上，许多科学家通过恰当的运用科学研究方法，超越了当时研究条件的局限性，取得了辉煌的研究成果，下列表述符合物理学史实的是() A．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B．库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究C．法拉第发现电流的磁效应和他坚信电与磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的D．安培首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究19．关于物理方法，下列说法正确的是()A．“交流电的有效值”用的是等效替代的方法B．“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静电力就要做功．”用的是归纳法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．探究导体的电阻与材料、长度、粗细的关系，用的是控制变量的方法20．许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法，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．以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是()A．卡文迪许测出引力常量用了放大法B．伽利略为了说明力是维持物体运动的原因用了理想实验法C．在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法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之和代表物体的位移，这里采用了微元法21．用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列物理量由比值法定义正确的是()A．加速度a＝Fm B．磁感应强度B＝FIl C．电容C＝Q/U D．电流强度I＝UR物理学史和物理思想方法1．C解析：伽利略认为在同一地点重的物体和轻的物体下落快慢相同，选项A错误；理想斜面实验是想象中的实验，实际不可能做到完全没有摩擦阻力的影响，B错误；伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，但没有直接用实验进行验证，选项D错误．2．C解析：牛顿进行了“月—地检验”，得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论，选项A错误．哥白尼提出“日心说”，开普勒发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律，选项B错误．法拉第发现了电磁感应现象，使人类从蒸汽机时代步入了电气化时代，选项D 错误．3．D解析：奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象并制作了世界上第一台发电机，选项A错误，D正确；库仑提出了库仑定律，密立根最早用实验测得元电荷e的数值，选项B错误；牛顿发现万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了引力常量，选项C 错误．4．B5．B解析：根据量纲可知选项B正确．6．C解析：电场强度是利用比值法定义的，质点和点电荷是理想化模型，建立“合力与分力”、“平均速度”、“总电阻”的概念时均用到了“等效替代”方法，选项C正确．7．B8．B9．B10．A11．B12．B13．A14．B15．C解析：奥斯特通过著名的奥斯特实验，证明了电流周围存在磁场，安培提出分子电流假说，揭示了磁现象的电本质．楞次通过实验总结出感应电流的方向所遵循的规律——楞次定律．法拉第提出的是电磁感应定律，但恒定电流周围不产生感应电流．二．多项选择题16．AC解析：伽利略利用理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因．伽利略利用实验和归谬法得到在忽略空气阻力的情况下，轻的物体和重的物体下落的同样快．故选项A、C正确．17．BD解析：第谷通过对天体运动的长期观察，积累了资料，开普勒分析研究这些资料，发现了行星运动三定律，选项A错误；伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因，C错误．18．AB解析：法拉第发现电磁感应现象和他坚信电与磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的，选项C错误；法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究，选项D错误．19．AD解析：“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静电力就要做功．”用的是反证法，选项B错误；电场强度是用比值法定义的，电场强度与电场力和试探电荷的电荷量都无关，选项C错误；20．AD解析：伽利略为了说明力不是维持物体运动的原因用了理想实验法，选项B错误；在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法， 选项C 错误．21．BC解析：比值法定义物理量的特点是，被定义的物理量的大小不受其他两个变量变化的影响，比如C ＝Q U 中，Q 、U 变化时C 不变；但是加速度a ＝F m中，a 随F 、m 的变化而变化；同样I ＝U R中I 也随U 、R 的变化而变化，故选项B 、C 正确．。
《2024年物理学史与物理教学结合的理论与实践研究》范文
《物理学史与物理教学结合的理论与实践研究》篇一一、引言物理学作为一门基础科学，其发展历程与人类文明的发展紧密相连。
物理学史不仅是物理学的历史记录，更是物理教学的重要资源。
将物理学史与物理教学相结合，可以帮助学生更好地理解物理概念，增强学生的学习动力和兴趣，同时也能够让学生了解物理学的发展历程和未来发展趋势。
本文将探讨物理学史与物理教学结合的理论基础和实践经验。
二、物理学史与物理教学的理论结合1. 物理学史的教学价值物理学史的教学价值在于它能够帮助学生理解物理学的起源、发展和未来趋势。
通过学习物理学史，学生可以了解物理学家们的思想、方法和成果，从而更好地理解物理学的本质和规律。
此外，物理学史还可以帮助学生了解科学研究的方法和过程，培养学生的科学素养和创新能力。
2. 物理学史与物理教学的结合方式物理学史与物理教学的结合方式有多种，其中最常见的是在物理教学中穿插物理学史的内容。
教师可以在讲解物理概念和规律时，介绍相关的物理学史，让学生了解这些概念和规律的历史背景和科学家们的探索过程。
此外，教师还可以通过实验教学、科学探究等方式，将物理学史与物理教学相结合，让学生亲身体验科学家的探索过程和方法。
三、物理学史在物理教学中的实践应用1. 利用物理学史激发学生的学习兴趣通过介绍物理学史中的著名实验、发现和理论，可以激发学生的学习兴趣和好奇心。
例如，在讲解牛顿运动定律时，可以介绍牛顿的生平事迹和万有引力定律的发现过程，让学生了解科学家的探索精神和科学方法。
此外，教师还可以通过展示历史上的重要实验和发现，让学生了解科学技术的进步对人类社会的影响。
2. 借助物理学史加深学生对物理概念的理解在讲解物理概念和规律时，借助物理学史的背景和科学家们的探索过程，可以帮助学生更好地理解这些概念和规律的内涵和外延。
例如，在讲解量子力学时，可以介绍普朗克、爱因斯坦等科学家的研究历程和贡献，让学生了解量子力学的发展历程和应用领域。
这样不仅可以加深学生对概念的理解，还可以培养学生的科学思维和方法。
人教版初中物理中考必备知识(共25页)
可通过电路中的灯泡是否发光去确定,即根据电流产生 这时就必须将研究的方向转移到由该物质产生的各种可见的效应、效
的效应来判断;
果上,由此来分析、研究该物质的存在、大小等情况,这种研究方法称为
2.分子运动看不见、摸不着,不好研究,但可以通过研究 转换法。转换法作为一种思维方式也时常在分析、解决问题时应用到
常见物体或其物理量 分子的直径 头发直径 成年人腿长 课桌高 教室长度 住宅楼一层楼高 物理课本长度 教室门高度 一支铅笔长度
附录
数值 约10-10 m 约70 μm 约1 m 约0.8 m 约10 m 约3 m 约26 cm 约2 m 约18 cm
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速度
时间 面积
人步行 中学生长跑 自行车 小汽车正常行驶 通常情况下空气中的声速 真空中光和电磁波的速度 人耳能够把回声跟 原声区分开的时间 成人单只脚底面积
格间有5个小格,则分度
值为0.2 N);
读数时,视线要与刻度板垂直;
如图所示的测量结果为2.6 N
电流 电流表必须和被测用电器串联,不允许将电流表和用电器并 根据被测电流的估计值,选择相应量程,将所选量
联;
程对应的接线柱接入电路中,然后根据每一大格
电流表接入电路中时,应使电流从正接线柱流入,从负接线柱 表示的电流值及每一大格间的小格数计算分度
栏目索引
附录
总纲目录
总纲目录
一、物理学史 二、常用的物理思想方法 三、常见仪器的使用与读数 四、常见物理量的数值 五、中考常考物理量计算公式总汇
栏目索引
一、物理学史
1.初中常见物理学史
附录
栏目索引
物理学家
贡献
牛顿(英国)
①总结出牛顿第一定律; ②通过三棱镜分解太阳光,发现了光的色散现象,证明白光是由各种色光混合而成; ③发现了万有引力定律
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•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
2．如图所示的实验装置为库仑扭秤．细银丝的下端悬挂一
根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球 A，另一端有一
个不带电的球 B，B 与 A 所受的重力平衡，当把另一个带电
的金属球 C 插入容器并使它靠近 A 时，A 和 C 之间的作用
力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，便
可找到力 F 与距离 r 和电荷量 q 的关系．这一实验中用到了
B．根据速度定义式
v＝ΔΔxt
，当Δt
非常非常小时，Δx Δt
就可以表示
物体在 t 时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法
C．由 a＝Δv可知，物体的加速度又叫作速度的变化率，其值由 Δt
比值Δv决定 Δt
D．在推导匀变速运动位移公式时，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
二、重要物理模型、思想方法
模型 思想方法
方法描述
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
理想模型法 、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
5．(多选)下列说法正确的是(答案：) ACD A．伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动 的原因 B．经典力学的基础是牛顿运动定律，它适用于宏观和微观 世界 C．安培提出了分子电流假说，并在磁场与电流的相互作用 方面做出了杰出的贡献 D．法拉第发现了电磁感应现象，使人类从蒸汽机时代步入 了电气化时代
科学家
纽曼 韦伯 汤姆孙
卢瑟福
玻尔
国籍
英国 德国 英国
英国
丹麦
主要贡献
纽曼、韦伯于1845年和1846年先后总结出法拉 第电磁感应定律
利用阴极射线管发现电子,并指出阴极射线是高 速运动的电子流。汤姆孙还提出原子的枣糕模型
进行了α粒子散射实验,提出了原子的核式结构 模型,并用α粒子轰击氮核,发现了质子,并预言 原子核内还有另一种粒子——中子。
•C．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，
例如电容C＝ Q ，加速度a＝ F 都是采用比值法定义的
U
m
•D．根据速度定义式v＝ x ，当Δt非常小时，就可以表示物体
t
在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法
答案：ABD
1．在物理学的发展过程中，科学的物理思想与方法对物理 学的发展起到了重要作用，下列关于物理思想和方法说法错 误的是( ) 答案：D A．质点和点电荷是同一种思想方法 B．重心、合力和分力、总电阻都体现了等效替换的思想 C．加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量 D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物， 能用实验直接验证
密立根 富兰克林
欧姆
通过油滴实验测定了元电荷的数值 美国 e＝1.6×10－19 C
美国
①解释了摩擦起电的原因； ②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
德国 通过实验得出欧姆定律
科学家
焦耳 楞次 奥斯特 洛伦兹 安培
法拉第
国籍
英国 俄国
主要贡献
①发现电流通过导体时产生热效应的规律，称为 焦耳定律； ②能量守恒定律的发现者之一
6．(多选)下列的说法中正确的是(答案)：BC A．奥斯特最早发现了电流的磁效应现象，并由此而引入了“场” 的概念 B．在推导匀变速直线运动位移公式时，应用了“微元法”也就是 微积分的基本原理，把整个运动过程划分成了很多的小段，每一 小段近似地看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加的方法 C．法拉第首先发现了电磁感应现象，变压器就是以这一现象作 为其工作原理的
英国
①建立牛顿三大运动定律为基础经典力学； ②1687年在《自然哲学的数学原理》上发表万 有引力定律，
哥白尼 波兰 提出了日星说（托勒密提出了地心说）
科学家
开普勒
国籍
主要贡献
德国 17世纪提出开普勒三大定律
卡文迪许
英国
1798年利用扭秤装置比较准确地测出了万有引力 常量G
库仑
法国
1785年，库仑用自己发明的扭秤建立了静电学中 著名的库仑定律
•练习.(多选)下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是( ) •A．电学中引入了点电荷的概念，突出了带电体的带电量，忽 略了带电体的质量，这里运用了理想化模型的方法 •B．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，再把各小段位 移相加，这里运用了微元法
模型 思想方法
方法描述
也叫实验推理法，就是在物理实验的基础上，加上合理
理想实验法 的科学的推理得出结论的方法就叫理想实验法，这也是 一种常用的科学方法．如伽利略斜面实验推导出牛顿第
一定律等
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．如研究匀变 微元法 速直线运动位移公式，探究弹簧的弹性势能表达式（即
，这种方法称为放大法，
研究两个物理量之间关系时，保持其他物理量不变，这
控制变量法 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
在研究物理问题时，有时为了使问题简化，常用一个物
等效替代法 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
D．库仑在发现了库仑定律之后，进一步得出了电场强度 E＝Fq以 及磁感应强度 B＝ F 定义式，从而总结出了利用比值来定义物理
IL 量的方法
7．在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜 想、勇于质疑，取得了辉煌的成就，下列有关科学家及他们的贡 献描述中正确的是( 答案)：A A．伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→ 猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论 B．卡文迪许在牛顿发现万有引力定律后，进行了“月—地检验”， 将天体间的力和地球上物体的重力统一起来 C．开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做匀 速圆周运动 D．奥斯特由环形电流和条形磁铁磁场的相似性，提出分子电流 假说，解释了磁现象的电本质
求弹簧的弹力做功的方法）
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：A＝ B
C
E＝ F C＝ Q
q
U
，但A与B、C均无关．如a= v
IL
模型 思想方法
方法描述
在物理现象或待测物理量十分微小的情况下，把物理现
放大法 象或待测物理量按照一定规律放大后再进行观察和测量
•练习．(2020·桂林联考)下列有关物理学史的一些说法正确的是 ( 答案)：A •A．在对自由落体运动的研究中，伽利略巧妙的利用斜面实验 来冲淡重力影响(增加运动时间)，使运动时间更容易测量，最 后逻辑推理证明了自由落体的运动规律 •B．经典力学认为同一过程发生的位移和对应时间的测量结果 在不同参考系中是不同的 •C．奥斯特发现了电磁感应现象，并总结出了法拉第电磁感应 定律 •D．1897年，贝克勒尔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
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
类比法 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；
•例题2．在推导“匀变速直线运动位移的公式”时，把整个运动过 程划分为很多小段，每一小段近似为匀速直线运动，然后把各 小段位移相加代表整个过程的位移，物理学中把这种方法称为