第一章：运动的描述

物理学序言

1物理学主要内容：

经典物理学（力.声.热.电.光等），相对论(高速运动)，量子物理学(微观)

2.目前高中物理高考如何考

理化生合卷，总分300分，物理110分其中8道选择题，每题6分，两道实验题，两道计算题，选考题15分

3.衔接班上什么

运动学，新课12课时；力学8节新课；一次模拟考试训练.通过衔接班的学习达到初步掌握高中物理学习方法，养成良好的学习习惯，了解物理运动学力学的基本概念规律，为高中物理学习打下良好的基础.

4.高中物理学史主要内容（了解）

必修部分：

1、1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中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是错误的）

2、在伽利略和笛卡儿工作的基础上，英国科学家牛顿提出了牛顿第一定律。这个定律给出

了惯性的概念，所以又被称做惯性定律。牛顿第一定律说明了力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因；

3、1687年，牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动

定律）。

4、德国天文学家开普勒用了20年的时间研究了丹麦天文学家第谷的行星观察记录后，分别

于1609年和1619年发表了他发现的开普勒三大定律；

5、牛顿于1687年正式发表的《自然哲学的数学原理》中提出了万有引力定律。万有引力定

律揭示了复杂运动的后面隐藏着简洁的科学规律，它明确地向人们宣告，天上和地上的物体都遵循着完全相同的科学法则；

6、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；7

7、美国科学家富兰克林命名了正电荷和负电荷；

8、1837年，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；

9、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，称为电流磁效应，

首次揭示了电与磁的联系；

10、法国物理学家安培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；

提出了安培分子电流假说，揭示了磁现象的电本质；

11、1831年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的现象，他把这些现象定名为电磁

感应，产生的电流叫做感应电流；

选修3-3热学

选修3-4光学.振动和波

12、17世纪时，形成光的微粒说（牛顿支持）和光的波动说（惠更斯首先提出）。到了19

世纪初，实验观察到光的干涉和衍射，证明了波动说的正确性。19世纪60年代，麦克斯韦预言电磁波的存在，并认为光是一种电磁波，此后赫兹在实验中验证了这种假说。

但是，19世纪末发现了光电效应，这种现象波动说无法解释。爱因斯坦于20世纪初提出了光子说，认为光具有粒子性，从而解释了光电效应。现在人们认识到，光具有波粒二象性；

13、1864年，英国物理学家麦克斯韦发表《电磁场的动力学理论》的论文，提出了电磁场

理论，预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础；

14、德国物理学家赫兹在实验中观察到了电磁波的反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象。

他还通过测量证明，电磁波在真空中具有与光相同的速度c。这样，赫兹证实了麦克斯韦关于光的电磁理论。赫兹在人类历史上首先捕捉到了电磁波；

15、19世纪末，以经典力学、热力学和统计物理学、电磁场理论为主要内容的物理学形成

了完整的科学体系。著名物理学家，享有“开尔文勋爵”称号的威廉汤姆孙说：“科学的大厦已经基本建成，未来的物理学家只要做一些修修补补的工作就可以了。”不过他也承认，“明朗的天空中还有两朵小小的、令人不安的乌云”。其中一朵与黑体辐射有关（产生了量子理论），另一朵与光速有关（产生了相对论）。

16、1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，有两条基本原理：

①相对性原理——不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的；

②光速不变原理——不同的惯性参考系中，光在真空中的速度一定是c不变。

选修3-5动量.原子物理

17.最早提出动量概念的是法国科学家笛卡尔，他继承了伽利略的说法，把物体的大小（质量）与速率的乘积叫做动量，不过他忽略了动量的方向性。

18、1900年底，德国物理学家普朗克解释黑体辐射规律时提出能量子假说：物质发射或吸收能量时，能量不是连续的，而是一份一份的，每一份就是一个最小的能量单位，即能量子；借助于能量子假说，他得出了黑体辐射的强度按波长分布的公式；

19、1905年，爱因斯坦提出光不仅在发射和吸收时能量是一份一份的，而且光本身就是有

一个个不可分割的能量子组成的，这些能量子后来称为光子，爱因斯坦提出光电效应的解释；

20、英国物理学家JJ汤姆孙发现了电子；

21、1898汤姆孙提出原子的“西瓜模型”或“枣糕模型”；

22、丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说——玻尔原子模型。玻尔理论可以很好的

解释氢原子光谱，但对于稍微复杂一点的原子，玻尔理论就无法解释它的光谱现象了；

23、1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子。

他猜想原子核内可能还存在另一种粒子，他把这种粒子叫做中子；

24、查德威克于1932年在α粒子轰击铍核时发现了中子，由此人们认识到原子核由质子和

中子组成；

25、1934年，约里奥－居里夫妇用α粒子轰击铝箔时，发现了人工放射性同位素；

26、1939年12月，德国物理学家哈恩和助手斯特拉斯曼用中子轰击铀核时，铀核发生裂变；

运动的描述第一讲

1．几个基本概念

【知识要点】

一、机械运动

一个物体相对于另一个物体的位置变化，叫做机械运动。平动、转动和振动是机械运动的三种基本形式。

二、质点

1、概念：用来代替物体的有质量的点叫质点。即质点是没有大小和形状，而具有物体全部质量的点。

质点是一种关于研究对象的理想化模型。事实上，严格意义上的有质量而无大小、形状的点是不存在的，质点的概念是科学抽象的产物。在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。

2、条件：物体能否简化为质点，不能以它的大小而论，要视所研究的问题而定，若物体的大小和形状对所研究的问题的影响是次要因素（如转动）或无关因素，则物体可以视为质点。

例如：在研究地球绕太阳的公转时，地球能够看成质点；但在研究地球的自转时，地球就不能看成质点了。

练习

三、参考系

1、概念：为了研究物体的运动而假定不动的物体，叫参考系。

2、理解：研究同一物体的运动，选取的参考系不同，对它的运动的描述就不同。研究地面上物体的运动，通常选取地面为参考系。

从运动学的角度看，参考系的选取原则上是任意的。当然，要比较不同物体的运动，必须选取同一个参考系。对一个具体的运动学问题，为了追求对问题描述的简洁性，我们应从方便出发，将简化对运动的描述作为选择参考系的一个基本原则（除非问题中对参考系有特别的要求）。

四、坐标系

如果只有参考系，那么我们只能定性地描述物体的运动。要想定量地描述物体的运动，必须在参考系上建立坐标系。

当物体沿直线运动时，为了定量地描述物体的位置变化，可以选取质点的运动轨迹为坐标轴，质点运动的方向为坐标轴的正方向，规定原点及单位长度，建立直线坐标系。通常选取质点经过坐标轴原点的时刻为时间的起点。这样，物体的位置就可以用它的位置坐标来表示，物体位置的变化也就可以用它的坐标位置的变化来描述。