物理学与人类文明.ppt

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1、物理学与人类文明判天地之美，析万物之理。——庄子撩开物理学的神秘面纱满天星斗循环往复、东起西落，是什么力量使日月星辰有着这样的运动规律？通过这些，我们将了解天体的运动。物理学科的介绍物理学是一门自然科学,它起始于伽利略和牛顿的年代,经过三个多世纪的发展,已经成为一门众多分支,令人尊敬和热爱的基础科学。它远到宇宙深处至咫尺之间，大到广袤苍穹，小到微观粒子的浩瀚而又精细的时空中，物理学研究物质存在的基本形式，以及它们的性质和运动规律，因此说物理学是关于“万物之理”的学问并不为过。物理学与自然规律大自然充满了奥秘。在

2、天地之间，各种形态的物质展示着惊人的多样和复杂，而在如此多样和复杂的大自然背后，却隐藏着统一与和谐的规律。太阳系图谱哈雷慧星为什么能够回归？抛出的石头、跳水运动员在空中“划出”美丽的抛物线……。看似毫不相干的现象，却隐藏着大自然的秘密之一——万有引力定律。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，体现了自然多然性与统一性。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。物理学

3、有许多分支：如力学、热学、电磁学、光学、统计物理学、量子力学、凝聚态物理、原子和原子核物理、粒子物理等。与其它学科形成交叉学科：物理化学、生物物理、地球物理等。以瀑布为例研究：物理学更关心瀑布的基本运动规律。化学更关心水的分子成分和结构，水质的变化。生物学则侧重水中的微生物种类，以及瀑布对周围生态的影响。地球科学更关注瀑布周围的地层结构。物理与社会发展物理学:起源于自然哲学－－观察和思考观察和思考观察和思考物理与社会发展古希腊时代,人们把自然界观察和思，笼统地称为自然哲学。亚里士多德首次提出了物理学。1609年

4、，伽利略利用天文望远镜观察探索宇宙的奥秘观察和实验：物理学的重要基础17世纪初，伽利略系统的实验和观察的方法作为探究自然规律的重要手段。自然界和自然规律隐藏在黑暗中：上帝说，让牛顿出生吧！于是一切都是光明。经典物理学理论体系的建立者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物理与社会发展C.17世纪，牛顿在前人研究成果的基础上，建立了经典力学体系。这是现代意义上的物理学开端。牛顿力学不仅能帮助我们解释周围的宏观世界，而且让人类实现了登月梦想。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

5、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。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

6、界。1970年中国发射了人造卫星，成为全世界第五个发射人造卫星的国家。人类对太空的不懈追求1961年4月12日，前苏联成功地发射了第一艘"东方号“载人飞船。完成了人类第一次环绕地球的飞行。尤里•加加林成为人类第一位登上太空的航天员。人类对太空的不懈追求1999年11月我国发射了“神舟”1号飞船。2003年10月我国首次发射了“神舟”5号载人飞船。人类对太空的不懈追求2012年6月16日我国发射了“神舟”9号载人飞船。与天宫一号在空中对接成功。2012年7月中国发射了神州9好载人飞船实现了与天宫一号在空中的对接。

7、物理学和社会的发展物理学就是自然科学和技术科学的基础。同时也与普通人的日常生活密切相关。关注科学、技术和社会磁应用的发展:早在战国时期，秦始皇的阿房宫“以磁石为门”，防止刺客怀揣利刃入侵。在古代医学方面，磁也有广泛的应用，如治耳疾、吸铁屑等。古代人类对磁技术的应用中，首屈一指的是我国发明的指南针，它对加速世界文明进程起了很大作用。奇妙磁性地球是个大磁体指南针可以判断方向，却不明白原因。是神力拖住还是两极存在磁石山？吉尔伯特的“小地球”实验才使人们认识地球是个大磁体。D：18世纪到19世纪,物理学家建立了热力学理

8、论和分子物理，发现了能量转换和能量守恒定律后，开始探索用内能转化为机械能的方法来代替人力和畜力。这一伟大的发现，是以瓦特发明蒸汽机为代表的。蒸汽动力的应用，使许多大型厂矿应运而生。蒸汽机的发明，直接推动了第一次工业革命。瓦特改良的蒸汽机19世纪中期欧洲农业化机械已普遍使用1807年克莱蒙特号蒸汽船18世纪中期，富兰克林通过著名的风筝实验，将天电与地电统一起来。到了19世纪，以库仑、奥斯