2016大学物理绪论修改精简4[最简].pptVIP

大学物理电子教案; 第一学期：64学时（72学时） 第一篇 力学（含相对论） 第二篇 热学 第三篇 振动和波 第四篇 波动光学;大学物理绪论; 绪 论;、什么是物理学;宇宙物理和粒子物理在宇宙早期统一;;48个Fe原子的Cu表面扫描隧道显微镜照片。; 时间范围——长到1.5×1018s（200亿年,宇宙年龄）， 短到10-24—10-28s的微观粒子寿命。; 物理学——研究物质结构、运动和相互作用的基本规律以及它们的实际应用的科学。;物理学科分类：;二、物理学发展历史回顾*;中国古代物理学成就体现在以下方面： ;原子观点： ; 关于运动与静止，墨家定义：“动，域徙也”“止以久也”即：运动意味物体位置的改变，静止意味物体处于某一位置有一段时间。; 墨家认识到，浮体的重量与水对物体下沉部分的浮力相等(浮力定律)。“曹冲称象”“燕昭王命水官用船称大肥猪”; 宋代沈括《梦溪笔谈》中：对凹面镜和凸面镜的成像规律、测定凹面镜焦点的原理以及虹的成因等均有创造性的阐述（几何光学） 。;关于声的认识 ;赫拉克立特：物质本原归于“火” ;关于运动和力 ; 古希腊阿基米德发现了浮力定律。他曾经声称：“给我一个稳定的支点，我就能把地球挪动”（杠杆）。; 英国的罗杰 培根发明了暗室，描述了光的反射定律和折射，用光的折射解释了虹的成因，提出了用透镜组构成望远镜的可能性。; 声现象：亚里士多德认为，发声物体碰撞空气使之在各方向发生拉伸和压缩运动，从而发生传播。;经典力学理论体系;; 《原理》两大部分。 第一部分为导论，给出了质量、运动量、力、惯性等定义，提出了绝对时间、绝对空间、绝对运动和绝对静止的概念，写出了著名的三个运动定律、运动叠加原理、动量守恒原理等。 第二部分研究了万有引力定律，给出了引力公式，用万有引力解释了天体的运动，宣布了宇宙中任何物体之间普遍存在着万有引力。; 牛顿定律在原则上可以解决所有力学问题，以后逐渐发展了动量、动量矩、机械能三个守恒定律。18世纪，形成了分析力学，天体力学，弹性力学、流体力学、材料力学、空气动力学和变质量体力学等，它们是解决许多工程问题的基础; 1704年，牛顿提出光的微粒说：光是微粒流。解释了光的直线传播、光的反射和光的折射。; 1865年，麦克斯韦提出了一套完整的电磁场方程，求出了电磁波速度为光速，把光概括到了电磁理论中。; 18世纪末，热质说受到了严重挑战。伦福德提出了机械功生热的观点，他观察到大炮镗孔时剧烈发热，浸在水中的炮筒使水温快速上升。认为热是物质运动的一种形式。; 17世纪末期，蒸汽机的发明和利用为能量守恒与转化定律（热力学第一定律）的发现创造了最基本的物质基础。; 热力学第一定律就是能量守恒与转换定律在涉及热现象过程中的具体体现。;经典电磁学理论体系; 一些科学家猜测：电的吸引遵从与万有引力相同规律。 ; 1820年之前，电和磁是独立研究的。 1820年，丹麦物理学家奥斯特实验发现电流的磁效应。法拉第评价说：“猛然打开了科学中黑暗领域的大门”。; 电流的磁效应又引起了逆向思考：磁是否可以生电？许多物理学家做了大量的实验。十年后，英国的法拉第和美国的亨利才发现磁生电现象即电磁感应。; ;3、近代、现代物理时期（20世纪初以后）; 正是这两朵小小的乌云（指当时无法解释的热辐射实验和迈克尔孙-莫雷实验），掀起了物理学革命的高潮。而三个重大发现（x射线、放射性、电子的发现），揭开了近代物理的序幕。; 卢瑟福等人又发现放射性由几种射线组成，其中一种带正电，一种带负电，分别命名为α射线和β射线，后证实为氦核流和电子流。还有不带电的第三种射线，叫做γ射线。;两朵令人不安的“乌云”; 对热辐射实验规律的解释也存在问题。维恩用热力学理论建立了维恩公式，但只在短波长范围与实验符合。瑞利根据能均分定理和电磁理论导出了瑞利-金斯公式，在长波范围与实验符合很好，但在波长很短（紫外端）时，辐射能量密度出现无穷大（发散）。称为“紫外灾难”。;爱因斯坦相对论的建立; 1916年发表广义相对论。同年还提出了自发辐射和受激辐射以及跃迁几率的概念，奠定了激光的理论基础。 1924年，建立了玻色-爱因斯坦统计。 1950年发表了新的统一场论论文。 以他的成就至少有5次获得诺贝尔奖的资格;