普通物理学 绪论
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《大学物理学绪论》课件
相对论与宇宙学研究
相对论
相对论是爱因斯坦提出的经典理论，描述了 引力和相对速度对时空的影响。未来的研究 将进一步探索相对论的预言和推论，例如引 力波探测和黑洞性质等，并寻求将相对论与 其他物理理论统一起来。
宇宙学
宇宙学是研究宇宙起源、演化和终极命运的 科学。未来的研究将致力于揭示宇宙的起源 和演化过程，包括宇宙大爆炸、星系形成、 恒星演化等，以及探索宇宙中存在的未知物
质和能量形式。
THANKS
感谢观看
生物医学
医学影像
放射治疗
物理学在医学影像技术中发挥了重要作用 ，如X射线、CT、MRI等影像设备的研发和 应用。
放射治疗是治疗肿瘤的重要手段之一，物 理学在放射源的选择、剂量控制和设备研 发方面有重要作用。
生物力学
生物传感器
生物力学研究生物体的力学性质和行为， 在生物医学工程、康复医学等领域有广泛 应用。
数学建模法
要点一
总结词
用数学语言描述物理规律和现象
要点二
详细描述
数学建模法是物理学研究中不可或缺的方法之一。它通过 建立数学模型来描述物理规律和现象，将物理问题转化为 数学问题，以便进行定量分析和计算。数学建模法在物理 学中广泛应用于各种领域，例如力学、电磁学、量子力学 和宇宙学等。通过数学建模法，可以更深入地理解物理规 律的本质，预测新现象并解决复杂问题。
理论推导法
总结词
通过数学模型和理论公式推导结论
详细描述
理论推导法是物理学研究中另一种重要的方法。它基于对物理现象的深入理解，通过建 立数学模型和理论公式来描述物理规律和现象。然后，通过逻辑推理和数学计算，从已 知的基本原理出发，推导出新的结论和预测。理论推导法的准确性和可靠性取决于理论
物理学绪论第二章课件
二 .物理学与科学技术 物理学为其他学科创立技术和原理
重大新技术领域的创立总是经历长期的物 理酝酿
如 微电子技术的发展
物理学满足人类所深刻认识到的最述委员会)
《规范》及指导原则适用于食品药品 监管部 门对第 三类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营许可 （含变 更和延 续）的 现场核 查，第 二类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营备案 后的现 场核查 ，以及 医疗器 械经营 企业的 各类监 督检查
主讲教师:
张燕
副教授 教研室副主任
1986年6月:毕业于广西师范大学 学士学位
1993年6月:毕业于北京医科大学 中国医学物理学会会员
硕士学位
广西光学学会理事
广西医学学会激光医学 分会委员
九三学社广西区委会委员
《规范》及指导原则适用于食品药品 监管部 门对第 三类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营许可 （含变 更和延 续）的 现场核 查，第 二类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营备案 后的现 场核查 ，以及 医疗器 械经营 企业的 各类监 督检查
《规范》及指导原则适用于食品药品 监管部 门对第 三类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营许可 （含变 更和延 续）的 现场核 查，第 二类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营备案 后的现 场核查 ，以及 医疗器 械经营 企业的 各类监 督检查
第二章 流体的运动
The Motion of Fluid
《规范》及指导原则适用于食品药品 监管部 门对第 三类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营许可 （含变 更和延 续）的 现场核 查，第 二类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营备案 后的现 场核查 ，以及 医疗器 械经营 企业的 各类监 督检查
重大新技术领域的创立总是经历长期的物 理酝酿
如 微电子技术的发展
物理学满足人类所深刻认识到的最述委员会)
《规范》及指导原则适用于食品药品 监管部 门对第 三类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营许可 （含变 更和延 续）的 现场核 查，第 二类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营备案 后的现 场核查 ，以及 医疗器 械经营 企业的 各类监 督检查
主讲教师:
张燕
副教授 教研室副主任
1986年6月:毕业于广西师范大学 学士学位
1993年6月:毕业于北京医科大学 中国医学物理学会会员
硕士学位
广西光学学会理事
广西医学学会激光医学 分会委员
九三学社广西区委会委员
《规范》及指导原则适用于食品药品 监管部 门对第 三类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营许可 （含变 更和延 续）的 现场核 查，第 二类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营备案 后的现 场核查 ，以及 医疗器 械经营 企业的 各类监 督检查
《规范》及指导原则适用于食品药品 监管部 门对第 三类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营许可 （含变 更和延 续）的 现场核 查，第 二类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营备案 后的现 场核查 ，以及 医疗器 械经营 企业的 各类监 督检查
第二章 流体的运动
The Motion of Fluid
《规范》及指导原则适用于食品药品 监管部 门对第 三类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营许可 （含变 更和延 续）的 现场核 查，第 二类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营备案 后的现 场核查 ，以及 医疗器 械经营 企业的 各类监 督检查
胡盘新主编《普通物理学简明教程》课件pdf-00绪论
方式,所以科教兴国需用物理学，二十一世纪需要物
理学。
海南大学
00绪论-物理学与人类文明
海 纳 百 川
国际物理年
海南大学
联合
国大
会于
2004 大
年6月 道
通过
了
致
2005 远
年为
“国际
物理
年”的
决
议。
00绪论-物理学与人类文明
联合国大会于2004年6月通过了2005年为“国际物理
年”的决议。决议全文如下：
纳 界三次大的技术革命可以说是在物理学发展的基 道
百 础上开花结果的。
致
川 第一次技术革命
在十七、八世纪，牛顿力学和热力学的发展，顺应了第 远
一次技术革命的需要，其主要标志是蒸汽机的发明、改进
和广泛应用，用机器代替人的劳动，人类的劳动生产力第
一次获得解放。当然第一次技术革命反过来也促进了经典
物理学的发展.
海
大
纳 ★物理学的研究对象
道
百
从空间尺度上包括：小到微不足道的亚 致
川 核粒子，大到浩瀚的宇宙。
远
质子(proton )10−15 m → 宇宙(universe )1026 m
时间尺度上:早至宇宙的起源，晚至遥远
的将来。
微观粒子的最短寿命 10−24 s → 宇宙年龄 150亿年（1018 s）
海南大学
联合国大会，承认物理学为了解自然界提供了重要基
海 础；
大
纳
注意到物理学及其应用是当今众多技术进步的基石； 确信物理教育提供了建设人类发展所必需的科学基础道
百 设施的工具，
致
川 意识到2005年是爱因斯坦关键性科学发现一百周 远
大学物理绪论及预备知识
dy
x0 x
x0
x
dy f ( x0 ) tg dx
函数 y f (x) 在 x0 处的导数等于曲线在点[
处切线的斜率
f 任意点的导数表示曲线在任意点[ x ， (x) ]处切线的 斜率
x0 f ( x0 ) ]
有关导数的计算，如
y 1 t 2 则
dy [1 (t t ) 2 (1 t 2 )] lim dt t 0 t [1 t 2 2tt (t ) 2 1 t 2 ] lim 2t t 0 t
★ 时间尺度 (相差1043s) 1018s(150亿年)(宇宙年龄)—10-25s(Z0 超子的寿命) ★ 空间尺度 (相差1046m) 1026 m(约150亿光年)(宇宙)—10－20 m(夸克) ★ 速率范围
0(静止) — 3108 m/s(光速)
不同时空尺度和速度范围的对象要用不同的
物理学研究。
粒子
天体物理粒子物理 两大尖端紧密衔接
10-20
1025
星系
微观
10-15 10-10
宇观
1020
原子
介观
m
1015
10-5
宏观
105
1010
太阳 系
DNA 人
山
地球
根据现代的标准宇宙模型，在宇宙大爆炸的 开初，只有极高温的热辐射和其中隐现的高能粒 子。粒子物理学的主要实验手段是加速器，但加 速器能量的提高受到财力、物力和社会等因素的 限制。粒子物理学家也希望从宇宙早期演化的观 测中获得一些信息和证据来检验极高能量下的粒 子理论。就这样，物理学中研究最大对象和最小 对象的两个分支——宇宙学和粒子物理学，竟奇 妙地衔接在一起，结成为密不可分的姊妹学科， 犹如一条怪蟒咬住自己的尾巴。
x0 x
x0
x
dy f ( x0 ) tg dx
函数 y f (x) 在 x0 处的导数等于曲线在点[
处切线的斜率
f 任意点的导数表示曲线在任意点[ x ， (x) ]处切线的 斜率
x0 f ( x0 ) ]
有关导数的计算，如
y 1 t 2 则
dy [1 (t t ) 2 (1 t 2 )] lim dt t 0 t [1 t 2 2tt (t ) 2 1 t 2 ] lim 2t t 0 t
★ 时间尺度 (相差1043s) 1018s(150亿年)(宇宙年龄)—10-25s(Z0 超子的寿命) ★ 空间尺度 (相差1046m) 1026 m(约150亿光年)(宇宙)—10－20 m(夸克) ★ 速率范围
0(静止) — 3108 m/s(光速)
不同时空尺度和速度范围的对象要用不同的
物理学研究。
粒子
天体物理粒子物理 两大尖端紧密衔接
10-20
1025
星系
微观
10-15 10-10
宇观
1020
原子
介观
m
1015
10-5
宏观
105
1010
太阳 系
DNA 人
山
地球
根据现代的标准宇宙模型，在宇宙大爆炸的 开初，只有极高温的热辐射和其中隐现的高能粒 子。粒子物理学的主要实验手段是加速器，但加 速器能量的提高受到财力、物力和社会等因素的 限制。粒子物理学家也希望从宇宙早期演化的观 测中获得一些信息和证据来检验极高能量下的粒 子理论。就这样，物理学中研究最大对象和最小 对象的两个分支——宇宙学和粒子物理学，竟奇 妙地衔接在一起，结成为密不可分的姊妹学科， 犹如一条怪蟒咬住自己的尾巴。
大学物理(绪论,第一章)2012 ppt课件
第三次工业革命：工业的自动化与核能的应用-----计算机、 光通讯、核弹、核能发电。。。
基础： 爱因斯坦的相对论、普朗克、 波尔、等人
创立的量子力学。
第四次工业革命：纳米技术、基因工程、超导体应用......
基础： 现代物理学理论 ......
四、物理学的基础研究在当前最引人注目 的高技术如下：
1.核能技术：可控热核聚变能的研究，将为解
大学物理(绪论,第一章)2012 ppt课件
一.什么是物理学？
物理学是研究自然界中物质的基本结构及基 本运动规律的科学。是一切自然科学的基础。
1、物质世界 空间尺度约150亿光年(宇宙)～ 10－20 m(夸克)
时间尺度150亿年(宇宙年龄)～10-27s( 射线周期)
速率范围0(静止) ～ 3108 m/s(光速)
为生命科学提供现代化的实验手段。
物理学与哲学：物理学的研究离不开哲学思想的指导
，物理学的发展又促进了哲学的进步。
三、物理学是科学技术的基础
第一次工业革命：工业的机械化-----瓦特的蒸汽机
基础： 牛顿力学和波尔兹曼等创立的热力学
第二次工业革命：工业的电气化-----发电机、电动机。。。
基础： 法拉第与麦克斯韦等建立的电磁学
机械能守恒
势能
x
功能定理
转动定理
质能定理
v
F＝ d (mv)
质速关系
dt
角动量定理
a
能量动量关系
动能定理
动量定理
长度收缩 时间延缓
第一章：质点运动学
1.1参考系 坐标系 质点 1.1.1参考系和坐标系
静止是相对的，运动是绝对的，地心学说被日心 说取代，让人们明白，判断物体运动与否，首先要 选择统一的物体作参考。即使是太阳，在银河系中 其它恒星系统观察，仍然运动着的。
基础： 爱因斯坦的相对论、普朗克、 波尔、等人
创立的量子力学。
第四次工业革命：纳米技术、基因工程、超导体应用......
基础： 现代物理学理论 ......
四、物理学的基础研究在当前最引人注目 的高技术如下：
1.核能技术：可控热核聚变能的研究，将为解
大学物理(绪论,第一章)2012 ppt课件
一.什么是物理学？
物理学是研究自然界中物质的基本结构及基 本运动规律的科学。是一切自然科学的基础。
1、物质世界 空间尺度约150亿光年(宇宙)～ 10－20 m(夸克)
时间尺度150亿年(宇宙年龄)～10-27s( 射线周期)
速率范围0(静止) ～ 3108 m/s(光速)
为生命科学提供现代化的实验手段。
物理学与哲学：物理学的研究离不开哲学思想的指导
，物理学的发展又促进了哲学的进步。
三、物理学是科学技术的基础
第一次工业革命：工业的机械化-----瓦特的蒸汽机
基础： 牛顿力学和波尔兹曼等创立的热力学
第二次工业革命：工业的电气化-----发电机、电动机。。。
基础： 法拉第与麦克斯韦等建立的电磁学
机械能守恒
势能
x
功能定理
转动定理
质能定理
v
F＝ d (mv)
质速关系
dt
角动量定理
a
能量动量关系
动能定理
动量定理
长度收缩 时间延缓
第一章：质点运动学
1.1参考系 坐标系 质点 1.1.1参考系和坐标系
静止是相对的，运动是绝对的，地心学说被日心 说取代，让人们明白，判断物体运动与否，首先要 选择统一的物体作参考。即使是太阳，在银河系中 其它恒星系统观察，仍然运动着的。
大学物理绪论-文档资料
1纳米
这个数量级下，连原子都可以数清。因此，纳米级又叫原子级。
组成DNA分子的原子们，以共价键和氢键彼此结合成庞大的有机分子。
生命就在这种复杂的结合中得以体现。
07.10.2020
上页
下页
返作回业
退出
40
1埃
密布的电子云，能看到原子核附近的电子云比较浓。离核近的地方电子
出现的几率大些，云就密；离核远的地方出现的几率小些，云就稀。
100万光年 近些，再近些。星星吗？——银河系。
07.10.2020
上页 下页 返作回业 退出 9
10万光年 银河系，我们的家园。直径十万光年。
07.10.2020
上页 下页 返作回业 退出 10
1万光年 现代研究得出结论：太阳系位于银河系螺旋翼内侧的边缘，距离银河系 中心大约2.5万光年。
若视银河07系.10为.20一20 个巨大的扁盘，我们就应上该页在下这页张扁返作盘回业的退平面出上。11
1米
07.10.2020
上页 下页 返作回业 退出 31
10公分
手所能把握的尺度。相信人类所接触的大部分物体都是在这样一个数量
级的。看看你的周围，键盘、鼠标、手机、杯子、碗……
07.10.2020
上页 下页 返作回业 退出 32
1公分 手上的皱纹细部。我们即将进入另一个陌生的领域～微观世界。
07.10.2020
从基本粒子的亚核世界到整个宇宙。
07.10.2020
上页 下页 返作回业 退出 3
研究对象的尺度：
空间尺度 1026 m (约100亿光年) —— 10-20 m
宇宙大小
夸克大小
时间尺度 4.3×1017 s (137亿年) —— 10-28 s 宇宙年龄 强作用共振态寿命
1.绪论zhang
(1933---
)
迁移性
注意提高应用物理知识理解、解决实际 问题的能力。
发展独立思考和独立判断的一般能 力，应该始终放在首位，而不应当把获 得专业知识放在首位。如果一个人掌握 了他的学科的基础理论，并且学会了独 立地思考和工作，他必定会找到他自己 的道路，而且比起那种主要以获得细节 知识为其培养内容的人来说，他一定会 更好地适应进步与变化。 德裔（美）爱因斯坦 (1879-1955) ——阿尔伯特 . 爱因斯坦
提供科学原理 物 理 学
指导技术路线的选择和技术方案的改进
培养技术人员的科学品格和创新能力，使其眼 光远，层次高，后劲足
全国农科大学都将物理作为一门提高学生素质 的基础课
自动控制 电子
工程技术 的“知识之 ”
电力 电气工程
二.学什么？
“物”——物质世界 “理”——普遍规律 知识、方法、科学观念
*第三次工业革命（20世纪）：建立在相对论和量子力学
发展的基础上，其标志是以信息技术为代表的一系列新学 科、新材料、新能源、新技术的兴起和发展。
*第四次工业？革命：工业的？化-----纳米技术、基因 工程、超导体应用、……
基础： 现代物理学研究的理论与技术。
物理学与技术关系的两种模式
*技术 物理 技术（典型例子：热学）
自己的贡献。 DNA分子的双螺旋结构： 大部分是右旋的。
教材内容： 第一章 第二章 第五章 第六章 第八章 流体力学基础 液体的表面现象 气体分子动理论 热力学 静电场
发展性
不断从新的角度,层次审视和理解物理概念和规律， 关注其内涵的丰富，应用的扩展，相互关系的变化。
近代物理：以守恒量为中心的表述优于以力为中心表述。
量子统计物理
大学物理课件-绪论
否認具體事物具體分析的必要性和可能性，有神秘主義 和不可知論的傾向。
結束語：
“科學是一種方法。它教導我們：一些事物是怎樣被瞭 解的，什麼事情是已知的，現在瞭解到了什麼程度，如何 對待疑問和不確定性，證據服從什麼法則；如何思考事物， 做出判斷，如何區別真偽和表面現象”。
——R.P費曼
“我從不迷信權威，但命運捉弄了我——我自己變成了 權威”
太陽
DNA長度
山
伽利略的研究方法
觀察現象
提出假設
進行數學和邏輯推理
實驗驗證
形成理論
開創了科學實驗方法，並將實 驗、觀察和理論思維相結合。
提出了思想實驗。
伽利略在解釋其觀察結論
愛因斯坦評價他說：“伽利略的發現以及他所 用的科學推理方法是人類思想史上最偉大的成就之 一，而且標誌著物理學真正的開端。”
★ 速率範圍 0(靜止) —— 3x108 m/s(光速)
不同尺度和速度範圍的對象要用不同的物理學研究
的物質世界
粒子 原子核
原子 最小的細胞
ν e W Z0
微
1015
1027 1024
1021
宏
宇 觀
1018
1015
1012 觀
觀
1012
109 介
109
106 觀
106
103 1m 103
Hubble 半徑 超星系團 星系團 銀河系 最近 星距 太陽系
相對論（Relativity）研究高速運動、引力、 時間和空間等等
量子力學（Quantum mechanics）研究微觀 世界
▲物理學在不斷發展
★前沿：
粒子物理，宇宙學，高溫超導，光子學， 微結構物理，混沌，複雜 ......
結束語：
“科學是一種方法。它教導我們：一些事物是怎樣被瞭 解的，什麼事情是已知的，現在瞭解到了什麼程度，如何 對待疑問和不確定性，證據服從什麼法則；如何思考事物， 做出判斷，如何區別真偽和表面現象”。
——R.P費曼
“我從不迷信權威，但命運捉弄了我——我自己變成了 權威”
太陽
DNA長度
山
伽利略的研究方法
觀察現象
提出假設
進行數學和邏輯推理
實驗驗證
形成理論
開創了科學實驗方法，並將實 驗、觀察和理論思維相結合。
提出了思想實驗。
伽利略在解釋其觀察結論
愛因斯坦評價他說：“伽利略的發現以及他所 用的科學推理方法是人類思想史上最偉大的成就之 一，而且標誌著物理學真正的開端。”
★ 速率範圍 0(靜止) —— 3x108 m/s(光速)
不同尺度和速度範圍的對象要用不同的物理學研究
的物質世界
粒子 原子核
原子 最小的細胞
ν e W Z0
微
1015
1027 1024
1021
宏
宇 觀
1018
1015
1012 觀
觀
1012
109 介
109
106 觀
106
103 1m 103
Hubble 半徑 超星系團 星系團 銀河系 最近 星距 太陽系
相對論（Relativity）研究高速運動、引力、 時間和空間等等
量子力學（Quantum mechanics）研究微觀 世界
▲物理學在不斷發展
★前沿：
粒子物理，宇宙學，高溫超導，光子學， 微結構物理，混沌，複雜 ......
高一物理绪论课(第一节)北师大版知识精讲.doc
高一物理绪论课（第一节）北师大版【本讲教育信息】一. 教学内容：绪论课（第一节）首先我祝贺同学们升入高中阶段学习。
通过初中知识的学习，同学们对物理世界有一定的初步了解：这是一个生动、充满活力与神秘感的世界，我们也知道了物理的一些基本现象，但为什么有这些现象呢？本质是什么？就需要我们的进一步学习。
我主要讲三个问题：（一）高中物理的主要内容高中物理的主要内容可分为力学、热学、电学、光学、原子物理五个部分。
力学主要研究力和运动的关系。
重点学习牛顿运动定律和机械能。
演示：离心轨道上小球的运动。
问：小球从多高处滚下恰能通过圆环最高点？这就是一个力和运动关系的问题。
游乐场中的“翻滚过山车”的原理以此为基础。
再问：要用多大速度把一个物体抛出地球去，能成为一颗人造卫星？卫星要达到这么大的速度，需要用运载火箭发射。
我国已发射很多颗人造卫星，其中有的是同步卫星。
同步卫星实现了全球异地通讯，世界变成了一个“地球村”。
世界能看到中国的发展、听到北京的声音；同样我们也能看到与听到世界的动态与信息。
比如，在这次奥运会中，我们正是通过同步通信卫星看到了精彩的节目，得到了激动人心的消息，32枚金牌！那么怎样才能发射同步卫星，需要多大速度呢？再如，卫星电话是什么呢？要知道这些，需要进一步学习。
热学主要研究分子动理论和气体的热学性质。
同学们看见这种现象，荷叶上的露珠总是呈球形？为什么？要解释这个现象需要我们进一步学习。
电学主要研究电场、电路、磁场和电磁感应。
重点学习闭合电路欧姆定律和电磁感应定律。
演示：在变压器铁芯上端，放一个与铜线圈串联的灯泡，在给变压器通电时，没有电源的灯泡亮了，为什么？光学主要研究光的传播规律和光的本性。
演示：光导纤维传递光能的实验。
由于光导纤维结构简单、可以弯曲，20世纪50年代用光导纤维传输光能的技术得到迅速发展。
光导纤维和激光技术相结合可以发展光缆通讯，传递声音和图像的讯号。
在北京、上海等大城市，光缆电视进入千家万户，节目增至30多套，干扰问题彻底解决，图像清晰，声音悦耳。
物理学(绪论)ppt课件
1026 m(约150亿光年)(宇宙)10－20 m(夸克)
➢时间尺度(相差1045)
1018s150亿年(宇宙年龄)10-27s(硬射线周期)
➢速率范围
0(静止)3108 m/s(光速)
➢粒子数目
1(单粒子系统)6.02可1编辑0课2件3以上(复杂系统)
13
9. 物理学不断寻求统一理论的历史:
➢牛顿：力学（地上和天上） ➢麦克斯韦：电学、磁学与光学 ➢温伯格等：弱电统一理论
要与综合系,统的方法相结合 按照研究方式分类：
实验物理: 发现新现象、规律，验证理论
理论物理: 构造理论，解释实验，预言新现象
计算物理: 数值解，数据采集与处理，数学模拟
可编辑课件
22
2. 学习方法
物理概念: 内容,形成，适用范围，成立条件 物理图象: 用于类比、直观化、定性分析
物理思想: 形成过程中的思维方式，充分重视!
可编辑课件
6
• 天下万物生於有，有生於无[40]。
• 道生一。一生二。二生三。三生万物。万 物负阴而抱阳，冲气以为和[42]。
• 天地相合以降甘露[32]
(霍金也说宇宙生于无)
可编辑课件
7
二. 物理学与物质世界
1. 什么是物理学？
早期：自然哲学（Physics = 希腊: 自然）
现在：研究物质结构、相互作用及其基本运动规律。 ➢ 是整个自然科学的基础。
是更高级运动形式的基础(生命、遗传、思维等).
7. 如何描述缤纷复杂的物质世界？
物理学家：
➢物质世界是分层次的
➢自然界是一个内部存在普遍规律的统一体.
理想：探索整个物质世界统一自洽的基本规律.
可编辑课件
普通物理学课件：0绪论
3 学习内容
3.1 物理学的基本原理、基础知识 3.2 物理学在科学和技术中的应用 3.3 科学方法和创造性思维（图3）
4 怎样学好
4.1 严守纪律 4.2 认真配合老师 4.3 课堂与课外有机结合（t外>=2t内) 4.4 兴趣学习（图4）
5 计分原则
交作业：少交一次扣1分； 不认真扣1分
平时成绩（30％） 签到：缺席一次扣1分 (两次迟到算缺席一次）
总 成 期末成绩（70％） 纪律：被点名一次扣5分 绩
附加成绩（0-5分）
5 大学物理学教材结构
普通物理
力学(1-3) 热学(4-6) 振动与波动(12，13，14) 波动光学(15，16) 电磁学(7，8-11) 量子论(10-13)
预祝配合愉快！ 谢 谢！！
图1：物理学在科学中应用的几个例子
普通物理学
第零章 绪 论
1 学习的必要性
1.1 物理学是自然科学的核心学科 （图1）
1.2 技术发展的推动力 1.3 学习的基础
（图2）
1.4 在生活中的应用
等等
2 物理学研究的内容
2.1 物质结构：实物； 场 2.2 物质间相互作用：引力、电磁、强、
弱相互作用 2.3 物质运动：物质的波粒二象性
迈克尔逊干涉仪
电子扫描隧道显微镜
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哈勃望远镜
下页1
追综卫星的激光测距仪
下1
斯坦福直线加速器
中国环流器一号
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图2：物理学在技术中的分形图
下页
返回
图3：一些物理学家的照片 下3
图4：一些干涉、衍射图样 4下页
大学物理绪论精ppt课件
.
世界上最细的纳米导线
澳大利亚和美国科学家组成的研究团队1月６日在《科学》杂志上报
告说，他们成功设计出迄今世界上最细的纳米导线，厚度仅为人类头
发的万分之一，但导电能力可与传统铜导线相媲美。这项技术有望应
用于量子计算机研制领域。
.
癌症干细胞
很多时候，那些似乎已经被治疗消灭的癌症又会卷土重来。一些科学家将此
工
程
机械控制 电学
电力机械
人类利益
学应 用
解人
定 性 的
类 理
数和
定
美
量
学
的
生
化
物 物理 学
自然法则
.
➢物理学的研究方法
演绎法
－基本定律 推理 、演算 新理论
归纳法
－归纳实验或观测事 实 假设、模型 新理论
直觉 想象力 洞察力
提出命题 推测答案 理论预言 实验检验 修改理论
应用
.
二、物理学的分类及其基本图象
10626176109979经典理论相对论量子论相对论性量子论空间尺度相差104510461026m宇宙线度约150亿光年1020m夸克时间尺度相差10451018宇宙年龄150亿年1027射线周期速率范围0静止ms光速三物理世界的层次结构细胞原子原子核基本粒子dna长度星系团银河系最近恒的距离哈勃半径超星系团太阳系太阳人们不断向小尺度开拓以探索物质的组成物理学上对应粒子物理学目前物理学界公认组成物质的最小单元是夸克即认为quark没有内部结构物质世界总图象人们从自己向大尺度追问以探索宇宙的奥秘物理学上对应天体物理学发展独立思考和独立创新的一般能力应当始终放在首位而不应当把知识放在首位
A• B A1B1 A2B2 A3B3
大学物理学(绪论)
操纵原子不是梦
“原子书法”
1994年中国科学院科学家“写”出的
平均每个字的面积仅百万分之一平方厘米
“原子和分子的观察与操纵” -- 白春礼
插页彩图13
43
“扫描隧道绘画”
一氧化碳“分子人”
“原子和分子的观察与操纵” -- 白春礼 8 P.151 图744
移动铁原子
45
什么是场物质
The most famous photograph
空间尺寸： 从亚核粒子 到浩瀚的宇 宙（微观、 宏观、宇观） 1020 m ~1027 m
时间尺度： 从微观粒子 的寿命到宇 宙的年龄。 1027 s ~ 1018 s
速率范围： 0(静止) - 3108 m/s(光速
物理学的研究对象—宇宙(一)
勇气号于2003年六月升空
“勇气”号和“机遇”号分别于2004年1月3日 和1月24日在火星不同区域着陆机遇号传回照 片
火星－－人类的第二家园？
勇气号找到水存在的证据
机遇号证实远古海洋
“卡西尼”号土星探测器进入土星轨 道效果图(NASA图片)
美航空航天局(NASA) 和欧空局(ESA)合作 研究的“卡西尼— 惠更斯”土星探测 器经过6年半35.2亿 公 里 的 飞 行 ， 2004 年7月1日成功进入 了土星轨道。并且 向地球传回了几组 照片。
The Nobel Prize in Physics 1922
Niels Henrik David Bohr
Copenhagen University Copenhagen, Denmark b.1885 d.1962
"for his services in the investigation of the structure of atoms and of the radiation emanating from them"
高一物理绪论PPT课件
人类对太空的不懈追求
远古人们就梦想 飞出地球探索星空 的奥秘。嫦娥奔月 是广为留传的民间 神话，体现了人类 了解自然奥秘的渴 望。
人类对太空的不懈追求
在牛顿力 学的基础上， 人类对太空的 探索的理论与 实践都取得了 丰硕的成果。
人类对太空的不懈追求
• 1957年前苏联第一颗人造卫星上天， 震惊了世界。
大自然另一自然现象：闪电
生活中的现象：静电
静电现象
闪电、梳子吸纸屑等现象，蕴藏着 大自然的一个秘密 ——静电，体现了自然多 样性与统一性。
物理学的规律
物理学规律属于大自然规律的一部分。 物理学就是探究物质的结构和基本运动规 律的科学。
物理学科与其它学科的联系区别
• 物理科与其它科关注点不同。以瀑布为例研究： • 物理学有许多分支：如力学、热学、电
17世纪万有引力的发现使人类在20 世纪60年代实现了登月梦想
人类对太空的不懈追求
• 古希腊人的探索：地球位于宇宙的中心 地面附近的物质是由土、水、气、火四 种元素组成。
• 公元100年后，天文学家托勒密完善了地 心说。地心说的观点一直持续了近两千 年。
• 16世纪中叶，天文学家哥白尼在临死时 发表了日心说理论，修正了地球静止不 动的观念，为牛顿的天上和地下物理学 的统一打下了基础。
高中课程教材特点
• 必修 物理1 物理2
• 选修 三个模块 选修1-1 选修1-2 选修2-1 选修2-2
人文与社会发展 物理学的实践与实用性
选修3-1 选修3-2 选修3-3 选修3-4 选修3-5
全面展示物理学的基本内容，以及技术应用， 对经济社会影响。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
➢注意学习四环节
预习
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例1：
管的内半径
管道左右两端的压强，且P1>P2 ——泊肃叶定律
（第三章 流体的运动 p38）
管的截面流量
管道的长度
流体的黏度
所以增加血液流量（如治疗冠心病）的办法： 1.增大半径：如使用扩展血管的药物作用十分明显，因为 血管半径增大，血液流量增大。 2.降低黏度：使用活血化瘀的方法，如季节变化时，进行
3.物体运动的基本规律（重点）
运动形式各不相同，有简单有复杂，特点与规律也各不相 同。
二、物理学和医学的关系
1.揭示生命现象的本质
人体内能量的交换、信息的传递、体内控制调节、
疾病发生机制、物理因素对机体的作用等等，都与物理
过程有密切的联系。如呼吸、消化、血液循环等生理过
程都与力学、热学和电学密不可分。
颅内脂肪瘤CT图 使用 X-CT 装置，医生可以在显示器上看到各种脏器、骨骼 形状和位置的“切片”，病变的部位、形状和性质在图像上清晰
可见，大大提高了诊断的精度。 X-CT 的优越性在于它可以清晰
地显示人体器官的各种断面，避免产生影像的重叠。 X-CT 具有相当高的密度分辨率和一定的空间分辨率，对脑 瘤的确诊率可达 95％。
1.研究对象
2.运动的基本形式（静止是相当的，运动是绝对的）：
机械运动 ---- 位置变化
热运动 ------ 分子运动
电荷移动（电流） 电运动 电/磁场传递 光的传播 光的运动 光的能量转移（转化）
化学 -------- 反应物与生成物
生物 -------- 细胞 生命 -------- 生命有机体
附：希腊字母读音
3.声学对医学的影响
超声有良好指向性和与 光学相似的反射、散射、衰
减和多普勒效应等物理规律
，利用超声发生器把超声波 发射到体内，并在组织内传
播。病变组织的声阻抗与正
常组织有差异，用接受器把 婴儿出生前B超 反射和散射波接受下来，经
过处理显像后就可对病变进
行诊断。
三、物理学的研究方法
哈勃望远镜
1.观察：
绪论
一、什么是物理学； 二、物理学和医学的关系； 三、物理学的研究方法 四、如何学好医学物理学；
一、什么是物理学
物理学：研究自然界中物质(实物和场)的基本结 构及其基本运动规律的科学。 地位：物理学是自然科学的基础,是带头科学。 中国科学院院士冯端教授说：“物理学作为严格 的、定量的自然科学的带头科学，一直在科学技术发 展中发挥极其重要的作用，过去是如此，现在是如此 ，展望将来还将是如此。
保健输液，输脉络宁、丹参等药物，来降低血液黏度。
颈 椎
胸
例2.
人在搬重物时，为什么第五腰椎易损伤？
椎
腰 椎
例3.
人体心电如何形成和描记？（第八章 静电场 p126）
2.为医学研究和临床治疗提供技术和方法
无论是从宏观还是微观层面，医学研究都离不开物理方法 的帮助。物理学不仅为医学中病因、病理的研究和预防提供 了现代化的实验手段，而且为临床诊断和治疗提供了先进的 器械设备。可以说，没有物理学的支持，就没有现代医学的 今天。
1.光学对医学的影响
激光 医用无影灯 各种光纤内镜
2.放射性对医学的影响
1895年伦琴用Ｘ射线拍摄了世界上第一张Ｘ摄 线照片。三个月后，这种射线被维也纳一家医院用 于协助外科手术。
X-CT成像
1972 年英国电子工程师洪斯菲尔得(Hounsfield)在美国物理 学家柯马克 (Comack)的数据重建图像数学方法的基础上研制成 世界上第一台X-CT（X-ray,Computer Aided Transverse Tomography）计算机辅助X射线横断层成像术。现在 X－CT 在 全世界得到广泛应用，成为举世公认的重大科技成就。柯马克和 洪斯菲尔得两人也因此获得 1979 年诺贝尔医学生理奖。
3.电磁学对医学的影响
原理：利用一定频率 的电磁波向处于磁场中的 人体照射，人体中各种不 同组织的氢核在电磁波作 用下，会发生核磁共振， 吸收电磁波的能量，随后 又发射电磁波，MRI 系统 探测到这些来自人体中的 氢核发射出来电磁波信号 之后，经计算机处理和图 像重建，得到人体的断层 图像。
磁共振成像仪律
3. 提假说: 光量子理论
4. 理论化： 理论须经受实践的
验证、修正
四、如何学好医学物理学
1. 掌握各阶段的基本理论及实验（定义、定律和公式）。
2. 应用数学知识，助力物理学习。
3. 做好实验。 4. 做好课堂笔记。
大学与中学物理的区别： 更本质、更严格、更系统、更广泛