物理与人文试卷

人文物理资料

一、经典物理力学发展的基础

、资本主义萌芽带来的契机

（ ）社会物质条件：欧洲社会生产力迅速发展，农耕得到改进，风力水力得到普遍使用。特别是我国的四大发明经蒙古，丝绸之路传入欧洲，更为其发展推波助澜。哥伦布  年发现美洲，麦哲伦 年环游世界，这些都刺激了资产阶级对生产技术的兴趣，科学的发展有了社会物质条件。

（ ）社会文化思想方面 出现了以文艺复兴和宗教改革为标志的思想解放运动。但丁的神曲，米开朗基诺的雕塑，莎氏比亚的❽罗米欧与朱丽叶❾的出现，代表了人们要求思想自由，科学要求摆脱神学附庸地位，反对迷信和权威的心声。

（ ）代表人物及其观点

✆培根 ❽证明前人说法的唯一方法，只有观察和实践。❾

✆达 芬奇：❽实验在任何情况下都是我的老师。❾

二、哥白尼与❽天体运行论❾

日心说的提出

❽天体运行论❾于 年写成，它被誉为自然科学的独立宣言。

三、第谷与开普勒对天体的研究成就

四、运动学的奠基人 伽利略

主要贡献

之一：论证了哥白尼的日心说的正确性

之二：他发现物体下落的速度与时间成正比以及抛射物体的抛物线规律

之三：他发现了摆的等时性

五、 牛顿的伟大综合和理论飞跃

牛顿的《自然哲学之数学原理》第一次显示了科学理论所具有的知识飞跃和能动作用，它为后来的物理研究开拓了一条传统思路，奠定了经典力学的基础，促进了物理学向前发展。

主要贡献

之一： 年发现了二项式定理

之二： 微积分的创立是牛顿最卓越的数学成就

之三： 构筑力学大厦、奠定了经典物理学的基础

惯性定律、牛顿第二定律、作用力与反作用力定律、万有引力定律、能量守恒定律、动量守恒定律

之四：光学上的巨大成就

●进行了著名的色散试验 ，发现了白光是由各种不同颜色的光组成的

●设计和制造了反射望远镜

●发现并解释了“牛顿环”的光学干涉现象

●牛顿还提出了光的“微粒说”，认为光是由微粒形成的，并且走的是最快速的直线运

动路径

、最美丽的十大物理实验

用单电子做的杨氏双缝干涉实验（  ）；

 伽利略的落体实验（ 左右）；

密立根油滴实验（ ）；

牛顿用棱镜将日光分解为七色的实验（  ）；

 杨氏用光做的干涉实验（  ）；

 卡文迪许用扭杆测定万有引力常数的实验（ ）；

埃拉托色尼（☜❒♋♦☐♦♦♒♏⏹♏♦）用阳光测定地球周长的实验（约  ）；

伽利略的斜面实验（ 左右）；

卢瑟福用 粒子散射发现原子核的实验（ ）；

 佛科摆的实验（  ）。

二、主要人物及贡献

、 —— 年伽利略通过物体的斜面运动的实验和理论分析，区分了速度和加速度是两个不同的概念；确认了落体的速度与重量无关，建立了自由落体定律，推翻了流传千年的重物先落地的亚里士多德的错误断言；认识到自由落体达到的速度能够使其回到原高度，但不能超过；根据理想实验，发现了惯性原理，预示了以后由牛顿把它改成的惯性定律；还发现抛物体运动规律，对力的作用也进行了正确的估计。

、 年，伽利略的《关于力学和位置运动的两门新科学的对话和数学证明》出版，讨论了材料抗断裂、媒质对运动的阻力、惯性原理、自由落体运动、斜面上物体的运动、抛射体的运动等问题，给出了匀速运动和匀加速运动的定义。伽利略对科学方法的贡献是，他开创了科学实验 方法，并将 实验、观察与理论思维（科学假设，数学推理和演绎）相结合，获得了突破性的发现。

、  年，开普勒的《新天文学》出版，提出行星运动的第一定律（椭圆定律）；所有行星都沿椭圆轨道运行，太阳则位于这些椭圆的一个焦点上；第二定律（面积定律）；太阳至行星的矢径直相等的时间内扫过相等的面积。李昔希发明望远镜。

、 年，牛顿用三棱镜分析白光，发现白光是由不同颜色的光构成，奠定光谱分析的基础，并制成牛顿色盘。

、 年，富兰克林阐述了电的“单流体”学说，提出了“正电”和“负电”的概念。  年，他在费城通过风筝实验室验证闪电式电的一种形式，把天电与地电统一起来，并发明避雷针。

、  年伦琴发现✠射线，标志着揭开了现代物理学革命的序幕。洛仑兹发表电磁场运动电荷作用力的公式，后称该力为洛仑兹力。于  年获得了第一个诺贝尔奖。

、  年、爱因斯坦建立了广义相对论，提出广义相对论引力方程的完整形式，成功地解释了水星近日点运动，被公认为人类思想史最伟大的成就之一。  年，他根据量子跃迁概念推出普朗克辐射公式，并提出受激辐射理论，后发展为激光技术的理论基础。密立根用实验证实了爱因斯坦光电方程。 年、爱因斯坦和德希特分别发表有限无界的宇宙模型理论，开创了新的科学的宇宙学。

、  年，贝尔实验室的查尔斯✍托尼斯和同事们一起，成功地在 英里的距离内发射出具有巨大能量、极其狭窄的光束，它的亮度要比太阳光高出 倍，这就是激光。目前，激光在医学、印刷、唱片等行业有着广泛的应用。

、从特殊到一般，再从一般回到特殊。前者被英国哲学家培根称为归纳法，它是以实验为基础的，后者被数学家兼哲学家笛卡尔称为 演绎法 ，它必须依靠数学作为工具。在牛顿以前，一般认为这两种方法是互相排斥的。牛顿在科学方法上的重大贡献就是将两种方法结合起来。他用自己的一系列重大成果表明：就科学研究全过程而言，这两种方法是相辅相成、不可或缺的。

、在现代物理学的发展中，实验室的建设具有重要的意义。以英国物理学家和化学家☟卡文迪许（☟♏⏹❒⍓ ♋❖♏⏹♎♓♦♒）（左图）命名的卡文迪许实验室

（ ♋❖♏⏹♎♓♦♒ ☹♋♌☐❒♋♦☐❒⍓）相当于英国剑桥大学

☎✞⏹♓❖♏❒♦♓♦⍓ ☐♐ ♋❍♌❒♓♎♑♏✆的物理系。研究领域包括了天体物理学、粒子物理学、固体物理学、生物物理学。卡文迪许在这个实验室利用扭秤实验测得了万有引力常量☝的数值，引力常量的普适性成了万有引力定律正确性的最早证据。

卡文迪许实验室的重要研究成果：

◆ 年，约瑟夫·汤姆孙研究阴极射线时发现电子。

◆  年，詹姆斯·查德威克发现中子。

◆ 年，乔治·汤姆孙进行电子衍射实验，证明波粒二象性。

◆  年，詹姆斯·沃森与佛朗西斯·克里克发现脱氧核糖核酸（ ☠✌）的双螺旋结构，  年获得诺贝尔生理学或医学奖（另一位获奖者威尔金斯属于伦敦大学国王学院）。

◆ 年，乔丝琳·贝尔及其导师安东尼·休伊什发现脉冲星。

文迪许实验室从 年至 年一共产生了 位诺贝尔奖得主。