物理学的重大进展(精品课件)

“近代科学之父”
意义： 开创了以实验科学为
根据并具有严密逻辑体系的近 代科学,为经典力学的创立奠定 了基础，标志着物理学的真正 开端。 ppt课件，可编辑
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伽
利 略 的 折 射 式 望
伽 利 略 的 手 稿
远
镜
1609年，伽利略创制了天文望远镜。他
观测到月球表面凹凸不平，并绘制了第一幅
月面图。
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一:经典力学 16世纪后物理学发展的原因：
1、文艺复兴、宗教改革不仅解放思想，也对科 学研究产生影响。 2、资本主义的发展提供了物质基础。 3、科学家勇于探索的精神。
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伽利略的成就
①物理学：发现自由落体定律，
②天文学：利用望远镜观察天体 并取得大量成果第一人，证明 了哥白尼“日心说”的正确性
“三个苹果”改变了世界
第一个“苹果”
——诱惑了夏娃，使人类有了智慧之源
第二个“苹果”
——砸醒了牛顿，使人类有了近代科学
第三个“苹果”
—— 成就了乔布斯，使人类有了精彩生活
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当 邂逅科学
——物理学的重大进展
掌握： 伽利略、牛顿在经典力学方面的主要贡献 爱因斯坦创立相对论 量子论的代表人物
但这并不能掩盖相对论对人类生活的巨大改变。
①牛顿第一定律（惯性定律）：每个物体继续保持 其静止或沿一直线作等速运动状态，除非有力加 于其上迫使它改变这种状态
②牛顿第二定律（加速度定律）：运动的改变和所 加的动力成正比，并且发生在所加力的那个直线 方向上
③牛顿第三定律（作用与反作用定律）：每一个作 用总有一个相等的反作用和它相对抗
④万有引力定律：任何物体都有吸引力，两个物体 之间吸引力的大小，与它们的质量的乘积成正比， 而与它们中心之间的距离的平方成反比，并作用 于两个物体的连线方向上
的好友哈雷用牛顿力学算出了1682年出现的彗星的轨道，
指出它的回归周期是75—76年，由此预言它将在1758
年再次出现。1758年这颗彗星果然如期出现，并被命名
为哈雷彗星。
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1781年天王星被发 现，科学家用牛顿力 学计算它的轨道，可 是计算结果总是同观 测纪录不大相符。经 反复核算，观测无误。 那问题是否出现在牛 顿力学上面？法国的 勒维列和英国的亚当 斯坚信牛顿力学的正 确，大胆猜想计算结 果之 所以不理想，是因为太阳系中还有一颗未知的行星，我们没有考 虑到它对天王星的引力作用。他们用牛顿力学算出了这颗未知行 星的位置和质量。1848年9月23日，柏林天文台台长在收到勒 维列来信的当晚，用望远镜对准勒维列所指出的位置，一下子就 看到了一颗新的行星—海王p星pt课。件，牛可编顿辑力学又创造了新的奇迹。
抱怨爱因斯坦吧。你的闹钟之所以能在早上6时准时响起，是因为各国的 原子钟和地球上空的GPS全球定位卫星系统每一秒钟都校时一次。但如果 它们不是以爱因斯坦最著名的理论———相对论效应为依据校时的话，全 球的定时和定位系统将一团糟，甚至完全失去意义。
6时15分，你剃须时不小心划伤了自己，牙膏也滴在了衬衫上。
论的最终形式。 3、意义
（1）物理学领域的一次重大革命(否定了经典力学的绝 对时空观，揭示时间和空间的本质属性)；
（2）发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推 动物理学发展到一个新的高度。
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由于相对论的观点与人们的日常经验不太一 致，甚至有着尖锐的冲突，相对论从一开始就 受到包括一些科学家在内的很多人的反对。
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2005世界物理年
红色——代表过去 蓝色——代表未来 黄绿——表连结过
去到未来
对物理学家而言，这个标 识象征的是光锥；对一般大众 而言常被看成是沙漏，象征着 爱因斯坦在时间相对性上渊博 p的pt课见件，解可编及辑 洞察力。
狭义相对论发表100周年，
也许全世界只有几十个人能完全理解他的真谛，
(2)意义:
①把地球上物体的运动和天体的运动概括到同一个 理论中，形成以实验为基础、以数学为表达形式 的牛顿力学体系，即经典力学体系。标志着近代 科学的形成。
②海王星的发现证明了牛顿理论的预见性、科学性。
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二、相对论的创立 1、背景：经典力学的危机
2、过程 （1）1905年提出狭义相对论 （2）1916年，完成广义相对
抱怨爱因斯坦吧。正是爱因斯坦测量液体分子大小的理论使众多发明成 为现实，包括如何生产出效果更好的剃须液和牙膏。
6时30分，你打开电视收看天气和交通情况。下雨了，路上的车已经排 了几英里长。看起来又是糟糕的一天。
抱怨爱因斯坦吧。是他的光电效应理论使电视摄影机在后来成为现实。 遥控器、数码相机也都离不开这一理论。
罗马受审，强迫他签字“悔过” 并判处终身监禁。
伽利略受审300年多后，即1983年，罗马教皇
为伽利略平反。
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2.牛顿及其创立的经典力学体系 (1)牛顿的成就 代表作：《自然哲学的数学原理》 物体运动三大定律；万有引力定律；
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2.牛顿及其创立的经典力学体系
(1)牛顿的成就
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1727年3月20日伟 大的牛顿逝世，他被埋 葬在威斯敏斯特教堂， 在他的墓碑上镌刻着：
让人们欢呼这样一 位多么伟大的人类荣耀 曾经在世界上存在！
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用牛顿力学算出了哈雷彗星的回归周期。长期以来到，
人们一直认为彗星是神秘的，根本不能用科学来说明。
牛顿说，既然彗星也是天体，就必然遵循力学规律。他
1610年，伽利略用望远
木
镜发现有4颗卫星围绕着木
星
星转。这一发现震动了整个
和
欧洲和全球科学界。
它
伽利略是第一位利用望
的
远镜观察天体的人。目前人
伽
类发现的16颗木星卫星中，
利
有４颗叫“伽利略卫星”。
略
卫
星
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1632年伽利略出版《关于托勒密和哥白尼两大
世界体系的对话》。1633年，罗马教皇召令他到
1921年爱因斯坦获得了诺贝尔奖，当时不少 德国的诺贝尔奖获得者威胁说，如果给相对论 授奖，他们就要退回已获得的奖章，结果评选 委员会只好让爱因斯坦作为 光电效应理论的建立者得奖， 相对论始终没有获得诺贝尔奖。 但相对论在物理学上却非常合 理且为实验所证实。
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早上6时，卫星闹钟把你从床上叫起。