专题一 物理学史和物理思想方法一、高中物理的重要物理学史1.力学部分(1)1638 年,意大利物理学家伽利略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)。(2)1687 年,英国科学家牛顿提出了三条运动定律(即牛顿运动定律)。(3)17 世纪,伽利略通过构思的理想实验指出,在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去,得出结论:力是改变物体运动的原因。推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出,运动的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿着同一直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。(4)20 世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。(5)人们根据日常的观察和经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳“地心说”。(6)17 世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒行星运动定律。(7)牛顿于 1687 年正式发表万有引力定律;100 多年后,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。2.电磁学部分(1)法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。(2)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。(3)美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷 e,获得诺贝尔奖。(4)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,称为电流的磁效应。(5)荷兰物理学家洛伦兹提出洛伦兹力公式。(6)汤姆孙的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素。(7)英国物理学家法拉第发现电磁感应现象;纽曼、韦伯于 1845 年和 1846 年先后指出法拉第电磁感应定律。(8)物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律——楞次定律。3.原子 原子核(1)英国物理学家汤姆孙利用阴极射线管发现电子,并指出阴极射线是高速运动的电子流。汤姆孙还提出原子的枣糕模型。(2)英国物理学家卢瑟福和助手们进行了 α 粒子散射实验,提出了原子的核式结构模型,并用 α 粒子轰击氮核,第一次实现了原子核的人工转变,发现了质子,并预言原子核内还有另一种粒子——中子。(3)丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说,成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱,并得出氢原子能级表达式。(4)查德威克用 α 粒子轰击铍核时发现中子。(5)法国物理学家贝可勒尔...
