科学技术概论复习题参考答案

《科学技术概论》复习题参考答案

一、填空题：

导论

1、科学不仅是一种知识体系，同时也是一项基本的社会事业和一种社会发展过程。

2、科学主要回答自然事物本身“是什么”、“为什么”；而技术则是改造和控制自然。

3、一般认为科学中心经历几次转移，其顺序是：意大利、英国、法国、德国、美国。

第一篇近代科学技术

1、14—15世纪欧洲，文艺复兴、宗教改革和地理大发

现为近代科学的诞生创造了条件。

2、牛顿力学是整个近代物理学和天文学的基础，也是现代一切机械、土木建筑、交通运输等工程技术的理论基础。

3、近代科学史上物理学已完成了几次大综合。第一次是牛顿力学、第二次是能量守恒定律、第三次是麦克斯韦的电磁学理论。

4、17世纪上半叶，笛卡尔创立了解析几何，推动了数学的发展乃至整个自然科学的发展。

5、英国的化学家玻意耳提出了元素的定义，把化学确立为一门科学。法国的拉瓦锡否定了“燃素说”，建立燃烧的氧化理论。

6、荷兰人惠更斯创立了光的波动说。1785年法国人库仑提出了库仑定律，使电学进入定量研究阶段。

7、在科学方法上，培根强调观察和实验，笛卡尔推崇理论思维。伽俐略提出理想实验方法。惠更斯阐述了假说的作用。牛顿提出分析和综合方法。

8、18世纪60年代以英国的凯伊发明了飞梭为导火索开始了第一次产业革命，以瓦特发明的蒸汽机为重要标志。

9、1709年，英国的比达父子发明了用焦炭炼铁的方法。1814年英国人史蒂芬森发明了火车。

10、18世纪，法国在分析力学方面的工作是首屈一指的。

11、19世纪下半叶，康德和拉普拉斯先后提出了太阳系形成的星云假说。英国人赫歇尔发现了天王星，并把人们对天空的认识扩展到了银河系。

12、19世纪初，地质学之父史密斯的主要贡献是提出了化石层序律。古生物学家居维叶提出了地质变动的灾变论。

13、1865年，德国的克劳修斯提出了“熵”的概念。把热力学第二定律推广到整个宇宙，提出了“热寂说”。

14、1803年英国人道尔顿提出了原子论，1811年意大利人阿佛伽德

罗提出了分子论。1828年，德国人维勒成功合成尿素。李比希提出基团理论奠定了有机化学基础。

15、德国植物学家施莱登和动物学家施旺于1839年先后创立了细胞学说。

16、关于进化论，法国人拉马克的进化原则是用进废退和获得性遗传。英国人达尔文的进化理由是物竞天择，适者生存。

17、1885年德国的戴姆勒和本茨以汽油机为动力制成了最早实用的汽车。1888年英国人发明了充气轮胎。1913年美国人福特发明了流水汽车生产线。

18、第二次工业革命的特点之一就是科学与工业的紧密结合，有机化学之父李比希创办了吉森实验室，美国第一个工业实验室是大发明家爱迪生创办的。

19、在工程管理和军事国防系统中系统工程侧重处理战略性的全局问题，运筹学侧重战术性的具体问题。

20、美国的重大发明有：1793年惠特尼发明轧花机。1807年富尔顿发明汽船。1831年麦考密克和赫西发明马拉收割机。1844年画家莫尔斯发明电报。1876年贝尔发明电话。1879年爱迪生发明白炽灯。1903年莱特兄弟发明滑翔机。1906年福雷斯特发明了真空三极管。1910 年建成第一个电台。1929 年发明彩电。1945 年莫尔小组成功试制出第一台电子计算机。1948 年贝尔实验室的肖克利、巴丁和布拉顿发明晶体管。1960 年梅曼发明激光。

第二篇第二篇现代自然科学

第五章物理学革命及其影响

1、1887年美国的迈克尔逊和莫雷实验否定了绝对静止的以太存在，导致了相对论的诞生。

2、爱因斯坦狭义相对论的两个基本假设是狭义相对性原理和光速不

变原理；广义协变原理是说自然定理对于任何参照系都应具有相同的数学形式。等效原理是说，非惯性系可以用一个内部存在一均匀引力场的惯性系等效。

3、狭义相对论的核心是洛仑兹变换。狭义相对论认为同时是相

对的，运动的长度缩短，运动的时钟变慢。狭义相对论推出质能公式为E=mc2公式。

4、19世纪末，普朗克提出了能量子假说，解决了黑体辐射现象这朵乌云，宣告了量子理论的诞生。

5、光和实物粒子都具有波粒二象性。能量E动量P与频率ν和波长λ的关系是：E=hν；P=h/λ

6、海森堡的测不准关系实际上是对玻尔的互补原理的定量化，是说有些物理量不能同时精确测定，因此在微观领域引用宏观量（经典概念）会引起冲突。这导致一件非常有趣而又费解的事，即微

观粒子的轨道概念无意义。

7、根据量子力学，原子中的电子状态需要有四个量子数ｎ、ｌ、ｍ

、ｍ

l

s 描述，电子的能量由量子数ｎ确定。

8、化学键有三种基本类型：离子键、共价键、金属键。其中共价键的本质乃是电子云的重叠。

第六章宇观世界探索

=×1030 kg，

1、太阳质量ｍ

☉

1AU=×1011 m。1pc=×105 AU

= ly

ｒ。类星体是所谓目前观2、哈勃定律为ｖ=H

测到的具有最大红移的天体，因此离我们最遥

远。宇宙的年龄约为150 亿年。

3、1948年伽莫夫提出了大爆炸宇宙论，其预言了背景辐

射，被观察所证实，但目前奇点问题仍未解决。

4、哈勃把星系分成椭圆星系、旋涡星系和不规则星系三大类。

5、当恒星中心温度达到700万K以上时，开始氢聚变为氦，形成了正常的恒星，进入了主序星阶段。

6、恒星的归缩由其质量决定，对于小于倍太阳质量的所谓钱德拉塞卡极限的恒星，其结局为白矮星；质量大于它小于倍太阳的恒星最终结局是中子星，再大的恒星变成黑洞。

7、太阳系大小为40 AU。行星运动具有：共面性、近圆性和同向

性，，距离分布符合波特定则。

第七章深入微观世界和追求物质的统一性

1、19世纪末物理学的三大发现是X射线、天然放射性和电子。

2、一切粒子都有反粒子，反粒子的质量、寿命、自旋等性质是相同的，只是电荷或磁矩相反。

3、强力：电磁力：弱力：引力= 1：10-2：10-5：10-40。

4、强力的传播子是胶子，弱力的传播子是中间玻色

子。，电磁力的传播子是光子。

5、强子由夸克组成，介子由一个夸克和一个反夸克组成，重子是由三个夸克组成。

6、1954年杨振宁和米尔斯提出了规范统一场理论，目前弱

电统一理论已取得成功。强弱电三者的统一理论称大统

一理论；四种力的统一理论称超大统一理论。

7、对称性是指物理规律在一定变换下的不变性，往往与时间空间的某种属性有关。时间和空间具有均匀性。时间平移的不变性导致能量守恒定律，空间旋转不变性导致角动量守恒定律。

第八章地球系统科学、生态学和环境科学

1、地球系统科学将大气圈、水圈、岩石圈、生物圈作为一个相互反作用的系统，研究其间的物理、化学和生物的过程。1992年联合国《21世纪议程》将它作为可持续发展战略的科学基础之一。

2、生态系统的物质和能量流动理论认为：进入任何一个营养级的物质和能量只有一部分转移到次一级生物即十分之一定律。将光、食物这样高效能量降低为热这样的低效能量。

3、世界自然保护大纲的三大目标是①保护过程和生命支持系统②保护遗传基因的多样性③保护现有物种，促进生物资源的可持续利用。