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专题专题 中学物理学史中学物理学史一、力一、力 学学1.英国科学家牛顿英国科学家牛顿 1683年，提出了三条运动定律年，提出了三条运动定律 1687年，发表万有引力定律年，发表万有引力定律2.1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较精确地测出了引力常量；置比较精确地测出了引力常量；3.17世纪，伽利略志向试验法指出：水平面世纪，伽利略志向试验法指出：水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度始终运动下去；始终运动下去；1683年，论证重物体不会比轻物体下落得快。年，论证重物体不会比轻物体下落得快。伽利略认为伽利略认为“力是变更物体运动状态的缘由力是变更物体运动状态的缘由”；亚里士多德认为；亚里士多德认为“力是维持物体运动状力是维持物体运动状 态的缘由态的缘由”；另：伽利略首先发觉单摆的等时性另：伽利略首先发觉单摆的等时性一、力一、力 学学4.20世纪爱因斯坦提出的狭义相对论；经典世纪爱因斯坦提出的狭义相对论；经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体力学不适用于微观粒子和高速运动物体5.17世纪德国天文学家开普勒；提出开普勒世纪德国天文学家开普勒；提出开普勒三定律三定律6.多普勒首先发觉一多普勒首先发觉一多普勒效应（由于波多普勒效应（由于波源和视察者之间有相对运动而使视察者感源和视察者之间有相对运动而使视察者感到频率发生变更的现象）到频率发生变更的现象）7.笛卡儿（法国）第一个提到笛卡儿（法国）第一个提到“动量守恒定动量守恒定律律”。一、力一、力 学学1.1785年法国物理学家库仑：利用扭秤试验年法国物理学家库仑：利用扭秤试验发觉了电荷之间的相互作用规律发觉了电荷之间的相互作用规律一库仑一库仑定律定律.2.1826年德国物理学家欧姆（年德国物理学家欧姆（1787-1854）：）：通过试验得出欧姆定律。通过试验得出欧姆定律。3.1911年荷兰科学家昂尼斯：大多数金属在年荷兰科学家昂尼斯：大多数金属在温度降到某一值时，都会出现电阻突然降温度降到某一值时，都会出现电阻突然降为零的现象为零的现象超导现象超导现象二、电磁学二、电磁学4.1820年，丹麦物理学家奥斯特年，丹麦物理学家奥斯特 首次论证了电和磁之间的关系。他把首次论证了电和磁之间的关系。他把根根磁针靠近带电的金属线，结果磁针向右偏磁针靠近带电的金属线，结果磁针向右偏转。转。电流可以使四周的磁针偏转的效应，称为电流可以使四周的磁针偏转的效应，称为电流的磁效应。电流的磁效应。5.荷兰物理学家洛仑兹：提出运动电荷产生荷兰物理学家洛仑兹：提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛仑了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛仑兹力）的观点。兹力）的观点。二、电磁学二、电磁学6.英国物理学家法拉第英国物理学家法拉第 1821年制造出人类历史上第一台最原始的电动机。年制造出人类历史上第一台最原始的电动机。1831年年(1)发觉了由磁场产生电流的条件和规律发觉了由磁场产生电流的条件和规律一电磁感应现象；一电磁感应现象；(2)提出电荷四周有电场，并用简洁方法描述了电提出电荷四周有电场，并用简洁方法描述了电场一场一电场线。电场线。7.1834年，楞次：确定感应电流方向的定律。年，楞次：确定感应电流方向的定律。焦耳和楞次先后各自独立发觉电流通过导体对产焦耳和楞次先后各自独立发觉电流通过导体对产生热效应的规律。生热效应的规律。二、电磁学二、电磁学8.1832年，美国科学家亨利：发觉自感现象。年，美国科学家亨利：发觉自感现象。91864年英国物理学家麦克斯韦年英国物理学家麦克斯韦 预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁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。波，为光的电磁理论奠定了基础。1O.1887年德国物理学家赫兹：用试验证明年德国物理学家赫兹：用试验证明白电磁波的存在并测定了电磁波的传播速白电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。度等于光速。二、电磁学二、电磁学11.安培安培 提出分子电流假说；主要探讨带提出分子电流假说；主要探讨带电金属线的相互作用，并就此推导出一数电金属线的相互作用，并就此推导出一数学公式，他想出了描述电流的学公式，他想出了描述电流的“右手定则右手定则”法。电流的单位一法。电流的单位一 安培就是因他而命安培就是因他而命名。名。12.美国科学家富兰克林，说明白摩擦起电的美国科学家富兰克林，说明白摩擦起电的缘由，并独创避雷针。缘由，并独创避雷针。13.英国科学家狄拉克，依据电磁场的对称性，英国科学家狄拉克，依据电磁场的对称性，预言预言“磁单极子必定存在磁单极子必定存在”二、电磁学二、电磁学三、光学三、光学1.公元前公元前468前前376，我国的墨翟，我国的墨翟 在墨经中记载了光的直线传播、影的在墨经中记载了光的直线传播、影的形成、光的反射、平面镜和球面镜成像等形成、光的反射、平面镜和球面镜成像等现象，为世界上最早的光学著作。现象，为世界上最早的光学著作。2.1621年荷兰数学家斯涅耳：入射角与折射年荷兰数学家斯涅耳：入射角与折射角之间的规律角之间的规律折射定律折射定律.三、光学三、光学3.关于光的本质有两种学说：关于光的本质有两种学说：一种是牛顿主见的微粒说：认为光是光源一种是牛顿主见的微粒说：认为光是光源发出的一种物质微粒；发出的一种物质微粒；一种是荷兰物理学家惠更斯提出的波动说：一种是荷兰物理学家惠更斯提出的波动说：认为光是在空间传播的某种波。认为光是在空间传播的某种波。4.1801年，英国物理学家托马斯年，英国物理学家托马斯杨：视察杨：视察到了光的干涉现象（杨氏双缝干涉试验）到了光的干涉现象（杨氏双缝干涉试验）三、光学三、光学5.1818年，菲涅耳提出解决衍射问题的数学方法，年，菲涅耳提出解决衍射问题的数学方法，法国科学家泊松是光的波动说的反对者，他按此法国科学家泊松是光的波动说的反对者，他按此理论计算了光在圆盘后的影的问题，发觉对于确理论计算了光在圆盘后的影的问题，发觉对于确定的波长，在适当的距离上，影的中心会出现一定的波长，在适当的距离上，影的中心会出现一个亮斑。泊松本人否定这种结论，但菲涅耳在试个亮斑。泊松本人否定这种结论，但菲涅耳在试验中视察到了这个亮斑，这样泊松的计算反而支验中视察到了这个亮斑，这样泊松的计算反而支持了光的波动说。为纪念这一事务，把这个亮斑持了光的波动说。为纪念这一事务，把这个亮斑称为泊松亮斑。称为泊松亮斑。三、光学三、光学6.1895年，德国物理学家伦琴：发觉年，德国物理学家伦琴：发觉X射线射线（伦琴射线）：用途（伦琴射线）：用途穿透力强可使照穿透力强可使照相底片感光，工业上用于金属探伤，医学相底片感光，工业上用于金属探伤，医学上用于透视人体上用于透视人体.7.1900年，德国物理学家普朗克为说明物体年，德国物理学家普朗克为说明物体热辐射规律提出电磁波的放射和吸取不是热辐射规律提出电磁波的放射和吸取不是连续的，而是一份一份的。把物理学带进连续的，而是一份一份的。把物理学带进了量子世界。量子论的奠基人了量子世界。量子论的奠基人三、光学三、光学8.受普朗克启发受普朗克启发1905年爱因斯坦提出光子说，年爱因斯坦提出光子说，成功地说明白光电效应规律。并提出爱因成功地说明白光电效应规律。并提出爱因斯坦光电效应方程。斯坦光电效应方程。9.1922年，美国物理学家康普顿在探讨石墨年，美国物理学家康普顿在探讨石墨中的电子对中的电子对X射线的散射时射线的散射时康普顿效康普顿效应，证明白光的粒子性。光具有波粒二象应，证明白光的粒子性。光具有波粒二象性，光是电磁波、概率波、横波（光的偏性，光是电磁波、概率波、横波（光的偏振说明光是一种横波）振说明光是一种横波）三、光学三、光学10.1924年，法国物理学家德布罗意预言了实年，法国物理学家德布罗意预言了实物粒子的波动性、物质波物粒子的波动性、物质波11.德国科学家普里克，发觉了阴极射线。德国科学家普里克，发觉了阴极射线。四、原子物理学四、原子物理学1.1897年，汤姆生：利用阴极射线管发觉年，汤姆生：利用阴极射线管发觉了电子，说明原子可分，有困难内部结构，了电子，说明原子可分，有困难内部结构，并提出原子的枣糕模型并提出原子的枣糕模型.2.1909年年1911年，英国物理学家卢瑟福，年，英国物理学家卢瑟福，进行了进行了a粒子散射试验，并提出了原子的核粒子散射试验，并提出了原子的核式结构模型。由试验结果估计原子核直径式结构模型。由试验结果估计原子核直径数量级为数量级为10 m。四、原子物理学四、原子物理学3.1896年，法国物理学家贝克勒尔：发觉自然放年，法国物理学家贝克勒尔：发觉自然放射现象，说明原子核也有困难的内部结构。射现象，说明原子核也有困难的内部结构。4.1919年，卢瑟福：用年，卢瑟福：用a粒子轰击氮核，第一次粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，并发觉了质子实现了原子核的人工转变，并发觉了质子.5.1932年查德威克：在年查德威克：在a粒子轰击铍核时发觉中粒子轰击铍核时发觉中子，由此人们相识到原子核的组成。子，由此人们相识到原子核的组成。6.密立格油滴试验测定电子的电量密立格油滴试验测定电子的电量 元电荷数值元电荷数值 四、原子物理学四、原子物理学7.1913年，丹麦物理学家玻尔：提出了原年，丹麦物理学家玻尔：提出了原子结构假说，成功地说明和预言了氢原子子结构假说，成功地说明和预言了氢原子的辐射电磁波谱。为量子力学的发展奠定的辐射电磁波谱。为量子力学的发展奠定了基础。（明确其局限性）量子力学的先了基础。（明确其局限性）量子力学的先驱驱.8.爱因斯坦的相对论指出，物体的能量和爱因斯坦的相对论指出，物体的能量和质量之间存在着亲密的关系：这就是著名质量之间存在着亲密的关系：这就是著名的爱因斯坦质能方程的爱因斯坦质能方程9.法国科学家居里夫妇，发觉了放射性更法国科学家居里夫妇，发觉了放射性更强的钋和镭强的钋和镭【课后习题】【课后习题】1、在物理学的发展历程中，下面的哪位科学、在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度瞬时速度和加速家首先建立了平均速度瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先接度等概念用来描述物体的运动，并首先接受了试验检验猜想和假设的科学方法，把受了试验检验猜想和假设的科学方法，把试验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有试验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推动了人类科学的发展（力地推动了人类科学的发展（）A亚里士多德亚里士多德 B伽利略伽利略 C牛顿牛顿 D.爱因斯坦爱因斯坦答案：答案：B【课后习题】【课后习题】2、在物理学发展的过程中，很多物理学家的科学探、在物理学发展的过程中，很多物理学家的科学探讨推动了人类文明的进程在对以下几位物理学家讨推动了人类文明的进程在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（）A英国物理学家卡文迪许用试验的方法测出万有英国物理学家卡文迪许用试验的方法测出万有引力常量引力常量G B牛顿应用牛顿应用“志向斜面试验志向斜面试验”推翻了亚里士多德推翻了亚里士多德的的“力是维持物体运动的缘由力是维持物体运动的缘由”观点观点 C胡克认为只有在确定的条件下，弹簧的弹力才胡克认为只有在确定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比与弹簧的形变量成正比 D亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快体，重物体与轻物体下落一样快答案：答案：AC【课后习题】【课后习题】3、奥斯特发觉了电流的磁效应后，法拉第细致地分、奥斯特发觉了电流的磁效应后，法拉第细致地分析了电流的磁效应他认为，既然磁铁可以使靠析了电流的磁效应他认为，既然磁铁可以使靠近它的铁块具有磁性，静电荷可以使靠近它的导近它的铁块具有磁性，静电荷可以使靠近它的导体带电，那么电流也应当使靠近它的线圈感应出体带电，那么电流也应当使靠近它的线圈感应出电流电流.1822年法拉第在日记中记载着年法拉第在日记中记载着“把磁转变成把磁转变成电电”的光辉思想，后来，法拉第对这一课题进行的光辉思想，后来，法拉第对这一课题进行了系统的试验探讨了系统的试验探讨1831年年8月法拉第把两个线月法拉第把两个线圈绕在一个铁环上（如图所示）线圈圈绕在一个铁环上（如图所示）线圈A接直流接直流电源，电源，线圈线圈B接电流表他发觉，当线圈接电流表他发觉，当线圈A的电的电路接通或断开的瞬间，路接通或断开的瞬间，线圈线圈B中产生瞬时电流中产生瞬时电流分析这个试验，下列说法中正确的是分析这个试验，下列说法中正确的是（）【课后习题】【课后习题】A此试验说明线圈B的的感应电流是由线圈A的磁场变更引起的。B开关S闭合瞬间，G中的电流方向是ab C若将其中的铁环拿走，再做这个试验S闭合瞬间，G中没有电流。D若将其中的铁环拿走，再傲这个试验，S闭合瞬间，G中仍有电流。答案：答案：ABD【课后习题】【课后习题】4.下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A牛顿是发觉了万有引力并由此求出地球质量的牛顿是发觉了万有引力并由此求出地球质量的科学家科学家 B密立根通过油滴试验测量了电子所带的电荷量密立根通过油滴试验测量了电子所带的电荷量并发觉了电子并发觉了电子 C哥白尼提出了日心说并发觉了行星沿椭圆轨道哥白尼提出了日心说并发觉了行星沿椭圆轨道运行的规律运行的规律 D伽利略不畏权威，通过伽利略不畏权威，通过“志向斜面试验志向斜面试验”，科，科学地推理出学地推理出“力不是维持运动的缘由力不是维持运动的缘由”答案：答案：D【课后习题】【课后习题】5在科学发展史上，不少物理学家作出了重大贡献在科学发展史上，不少物理学家作出了重大贡献下列陈述中符合历史事实的是（下列陈述中符合历史事实的是（）A在探讨电磁现象时，安培利用假设思想方法引在探讨电磁现象时，安培利用假设思想方法引入了入了“场场”的概念的概念 B通过逻辑推理亚里士多德认为两个从同一高度通过逻辑推理亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快C.牛顿发觉了万有引力定律，并第一次在试验室里牛顿发觉了万有引力定律，并第一次在试验室里利用放大的思想方法测出了万有引力常量利用放大的思想方法测出了万有引力常量D伽利略通过志向斜面试验，说明物体的运动不伽利略通过志向斜面试验，说明物体的运动不须要力来维持须要力来维持答案：答案：D【课后习题】【课后习题】6.以下涉及物理学史上的四个重大发觉，其以下涉及物理学史上的四个重大发觉，其中说法正确的有（中说法正确的有（）A卡文迪许通过扭秤试验，测定出了万有卡文迪许通过扭秤试验，测定出了万有引力恒量引力恒量B安培通过试验探讨，发觉了电流四周存安培通过试验探讨，发觉了电流四周存在磁场在磁场C法拉第通过试验探讨，总结出法拉第电法拉第通过试验探讨，总结出法拉第电磁感应定律磁感应定律D牛顿依据志向斜面试验，提出力不是维牛顿依据志向斜面试验，提出力不是维持物体运动的缘由持物体运动的缘由答案：答案：AC【课后习题】【课后习题】7以下说法符合物理史实的是（以下说法符合物理史实的是（）A亚里士多德对运动和力的关系的历史进程只起亚里士多德对运动和力的关系的历史进程只起到阻碍作用到阻碍作用B开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发觉奠定了基础发觉奠定了基础C法拉第发觉了电流四周存在着磁场，为实现当法拉第发觉了电流四周存在着磁场，为实现当今电气化奠定基础今电气化奠定基础D.“我之所以比别人看得远，是因为我站在了巨人的我之所以比别人看得远，是因为我站在了巨人的肩膀上肩膀上”，牛顿所指的巨人是：爱因斯坦、伽利，牛顿所指的巨人是：爱因斯坦、伽利略、开普勒略、开普勒答案：答案：B【课后习题】【课后习题】8物理学中探讨问题有多种方法，有关探讨问题的物理学中探讨问题有多种方法，有关探讨问题的方法叙述错误的是（方法叙述错误的是（）A在现实生活中不存在真正的质点，将实际的物在现实生活中不存在真正的质点，将实际的物体抽象为质点是物理学中一种重要的科学探讨方体抽象为质点是物理学中一种重要的科学探讨方法法B探究加速度探究加速度a与力与力F质量质量m之间的关系时，保之间的关系时，保持持m恒定的状况下，探究恒定的状况下，探究a与与F的关系，接受的是的关系，接受的是限制变量法限制变量法C电场强度的定义式，接受的是比值法电场强度的定义式，接受的是比值法D伽利略比萨斜塔上的落体试验，接受的是志向伽利略比萨斜塔上的落体试验，接受的是志向试验法试验法答案：答案：D【课后习题】【课后习题】9.有一位同学为了测量篮球从教学楼顶自由落下时有一位同学为了测量篮球从教学楼顶自由落下时地面对篮球的最大弹力，利用了如下方法：把一张地面对篮球的最大弹力，利用了如下方法：把一张白纸平放到地面，然后把篮球的表面洒上水，让篮白纸平放到地面，然后把篮球的表面洒上水，让篮球击到白纸上，留下水印，然后把白纸放到体重计球击到白纸上，留下水印，然后把白纸放到体重计上，将球渐渐的向下压，当球和水印重合时，依据上，将球渐渐的向下压，当球和水印重合时，依据此时体重计读数可知最大弹力的大小，这种探讨方此时体重计读数可知最大弹力的大小，这种探讨方法跟如下试验中哪种方法类似？（法跟如下试验中哪种方法类似？（）A探讨加速度跟合力质量的关系；探讨加速度跟合力质量的关系；B探讨弹力大小跟弹簧的伸长量的关系；探讨弹力大小跟弹簧的伸长量的关系；C验证力的平行四边形定则；验证力的平行四边形定则；D测定万有引力常量的扭秤试验。测定万有引力常量的扭秤试验。答案：答案：C【课后习题】【课后习题】10.下列对运动的相识不正确的是（下列对运动的相识不正确的是（）A亚里士多德认为物体的自然状态是静止亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动的，只有当它受到力的作用才会运动 B伽利略认为力不是维持物体速度的缘由伽利略认为力不是维持物体速度的缘由 C牛顿认为力的真正效应总是变更物体的牛顿认为力的真正效应总是变更物体的速度，而不仅仅是使之运动速度，而不仅仅是使之运动 D伽利略依据志向试验推论出，假如没有伽利略依据志向试验推论出，假如没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度接着运动下去个速度，将保持这个速度接着运动下去答案：答案：A【课后习题】【课后习题】11.很多科学家在物理学发展过程中做出了重很多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列表述正确的是（要贡献，下列表述正确的是（）A卡文迪许测出引力常数卡文迪许测出引力常数B法拉第发觉电磁感应现象法拉第发觉电磁感应现象C安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式D库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律之间的相互作用规律答案：答案：ABD【课后习题】【课后习题】12、伽利略在著名的斜面试验中，让小球分别沿倾角不、伽利略在著名的斜面试验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止起先滚下，他通过试验视同、阻力很小的斜面从静止起先滚下，他通过试验视察和逻辑推理，得到的正确结论有（察和逻辑推理，得到的正确结论有（）A倾角确定时，小球在斜面上的位移与时间成正比倾角确定时，小球在斜面上的位移与时间成正比 B倾角确定时，小球在斜面上的速度与时间成正比倾角确定时，小球在斜面上的速度与时间成正比 C斜面长度确定时，小球从顶端滚究竟端时的速度斜面长度确定时，小球从顶端滚究竟端时的速度与倾角无关与倾角无关 D斜面长度确定时，小球从顶端滚究竟端所需的时斜面长度确定时，小球从顶端滚究竟端所需的时间与倾角无关间与倾角无关答案：答案：B