高一物理必修一绪论课件

1、浩瀚宇宙浩瀚宇宙 我们能走多远？我们能走多远？必修一必修一 绪论绪论 物理学与人类文明物理学与人类文明什么是物理学什么是物理学物理学有什么用物理学有什么用高中物理学什么高中物理学什么怎么学好高中物理怎么学好高中物理物物理理学学与与人人类类文文明明判天地之美判天地之美埃及金字塔过山车火箭升空流星雨闪电彩虹量子围栏析万物之理析万物之理杠杆原理向心运动冲量摩擦生热空气的电离光的色散纳米科技(10-9m)一、物理学是研究 物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学物物理理学学与与其其它它科科学学技技术术 物理学与航天物理学与航天物理学与医学物理学与医

2、学物理学与军事物理学与军事物理学与交通物理学与交通物理学与纳米技术物理学与纳米技术物理学与生命技术物理学与生命技术1 1、航天与空间技术、航天与空间技术 在牛顿力学和万有引在牛顿力学和万有引力定律的基础上发展起力定律的基础上发展起来的空间物理，能把宇来的空间物理，能把宇宙飞船送上太空，使人宙飞船送上太空，使人类实现了飞天的梦想。类实现了飞天的梦想。航天飞机航天飞机 宇宙空间站宇宙空间站 19691969人类登上月球人类登上月球 19691969年年7 7月月2020日，阿姆日，阿姆斯特朗与奥尔德林成为了斯特朗与奥尔德林成为了首次踏上月球的人类。阿首次踏上月球的人类。阿姆斯特朗扶着登月舱的阶姆斯

3、特朗扶着登月舱的阶梯踏上了月球，说道梯踏上了月球，说道：“这是我个人的一小步，但这是我个人的一小步，但却是全人类的一却是全人类的一大步大步(Thats one small step for a man, one giant leap for mankind.) 嫦娥一号于嫦娥一号于20072007年年1010月月2424日，在西昌卫星发射中日，在西昌卫星发射中心由心由“长征三号甲长征三号甲”运载火箭发射升空。嫦娥一号发运载火箭发射升空。嫦娥一号发射成功，中国成为世界上第五个发射月球探测器的国射成功，中国成为世界上第五个发射月球探测器的国家。家。 嫦娥一号嫦娥一号嫦娥奔月嫦娥奔月2 2、带电粒子

4、在电、带电粒子在电场磁场中的偏转场磁场中的偏转在科技中的应用。电视机显像管电视机显像管3 3、放射线的应用医疗上的放疗放疗。在医疗上还有很多，如用于治疗脑瘤的 刀刀。如核磁共振，核磁共振，超声波，超声波，X X光机光机等。X X线摄片、线摄片、CTCT、磁共振成像可称为、磁共振成像可称为三驾马车，三者有机地结合，使三驾马车，三者有机地结合，使当前影像学检查既扩大了检查范当前影像学检查既扩大了检查范围，又提高了诊断水平。围，又提高了诊断水平。 4、微电子技术、微电子技术:半导体半导体芯片、电子计算机。芯片、电子计算机。半导体芯片半导体芯片5 5、激光、激光。激光物理的进展为激光在制造业、医疗技术

5、和国防工业中的得到了广泛的应用。6、超导、超导。磁悬浮列车等磁悬浮列车等。镶嵌了镶嵌了4848个个 FeFe 原子的原子的 CuCu 表面的扫表面的扫描隧道显微镜照片。描隧道显微镜照片。48 48 个个 FeFe 原子原子形成形成“电子围栏电子围栏”7、纳米技术、纳米技术，使人们可以按照使人们可以按照自己的需要设计自己的需要设计并重新排列原子并重新排列原子或者原子团，使或者原子团，使其具有人们希望其具有人们希望的特性。的特性。纳米机器人只有细胞般大 8、物理学与生命科学物理学与生命科学利用X射线衍射的方法成功地测定了DNA的双螺旋结构。 1951 1951年，沃森到克里克所在的卡文迪什实年，沃

6、森到克里克所在的卡文迪什实验室，在威尔金斯等的验室，在威尔金斯等的X X射线衍射射线衍射分析资料的基分析资料的基础上，于础上，于19531953年提出年提出DNADNA双螺旋分子结构模型双螺旋分子结构模型物物理理学学与与社社会会进进步步第一次产业革命第一次产业革命第二次产业革命第二次产业革命第三次产业革命第三次产业革命 1818世纪到世纪到1919世纪世纪, ,物理学家建立了热力学理论和分子物理，发物理学家建立了热力学理论和分子物理，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。能的方法来代替人力和畜力。

7、 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。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。蒸汽机的发明，直接推动了第一次工业革命。 1919世纪，以库仑、奥斯特、安培、法拉第、麦克斯世纪，以库仑、奥斯特、安培、法拉第、麦克斯韦等为代表的物理学家建立了电磁学理论。韦等为代表的物理学家建立了电磁学理论。 电磁技术的应用，引发了第二次工业革命。使人类电磁技术的应用，引发了第二次工业革命。使人类进入电气时代。进入电气时代。2020世纪世纪7070年代，微观物理方面取得重大突破，开创

8、了微电年代，微观物理方面取得重大突破，开创了微电子工业，使世界开始进入了以电子计算机应用为特征的信子工业，使世界开始进入了以电子计算机应用为特征的信息时代。这是第三次产业革命。息时代。这是第三次产业革命。 可以说社会的每一次巨大的进步都是在物理学发展的可以说社会的每一次巨大的进步都是在物理学发展的基础上完成的。没有物理学的发展就没有人类社会和文明基础上完成的。没有物理学的发展就没有人类社会和文明的巨大进步。的巨大进步。物物理学与思维观念理学与思维观念 物理学极大地丰富了人类对物质世界的物理学极大地丰富了人类对物质世界的认识，也改变和扩展着人类的思维方式。认识，也改变和扩展着人类的思维方式。物理

9、学的每一个重大进展，都是人类思维物理学的每一个重大进展，都是人类思维观念进步的伟大阶梯。观念进步的伟大阶梯。物理学影响思维观念1、地心说地心说-日心说日心说2 2、机械决定论、机械决定论-蝴蝶效应蝴蝶效应3 3、物理技术是双刃剑、物理技术是双刃剑物物理理学学与与思思维维观观念念一一盖天说盖天说地心说地心说辽翰的宇宙辽翰的宇宙日心说日心说哈雷彗星哈雷彗星 牛顿力学牛顿力学 机械机械决定决定论论 物理学与思维观念二物理学与思维观念二牛顿力学建立以后，牛顿力学建立以后，人们能精确的预言人们能精确的预言哈雷彗星每隔哈雷彗星每隔7676年年回归地球一次。这回归地球一次。这意味着已知受力和意味着已知受力和

10、初始条件，物体的初始条件，物体的运动情况就确定了。运动情况就确定了。重视逻辑推理重视逻辑推理周全缜密，注意变化与差别！周全缜密，注意变化与差别！洛仑兹的洛仑兹的“蝴蝶效应蝴蝶效应”：一只蝴蝶在巴西扇动翅膀，有可能在美一只蝴蝶在巴西扇动翅膀，有可能在美国得克萨斯引起一场龙卷风。国得克萨斯引起一场龙卷风。科学也是一把双刃剑科学也是一把双刃剑物理学与思维观念三物理学与思维观念三 原子核物理学的进展，使人类直接利用射线原子核物理学的进展，使人类直接利用射线与核能成为现实。原子能的开发利用，推动了社与核能成为现实。原子能的开发利用，推动了社会发展，但使人类面临着核战争、核污染的威胁会发展，但使人类面临着

11、核战争、核污染的威胁。原子弹爆炸原子弹爆炸氢弹爆炸氢弹爆炸物理前沿：物理前沿：u 夸克为什么不能单独存在？夸克为什么不能单独存在？u 寻找传递相互作用的胶子的实验能否寻找传递相互作用的胶子的实验能否得出预期的效果？得出预期的效果？u 如何将量子力学和广义相对论结合起如何将量子力学和广义相对论结合起来，以解释宇宙的起源和演化来，以解释宇宙的起源和演化? .物理学的未来 路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索!二、为什么要学高中物理 1、基础 2、发展 3、观念三、高中物理研究的主要内容 高中物理分为力学、热学、电学、光学、原子物理与核物理和相对论初步六部分内容，涉及宏观物体和

12、微观粒子的运动规律和结构特征 1、力学部分，主要研究运动和力的关系问题重点学习牛顿运动定律、机械能和动量等知识 2、热学部分，主要研究分子动理论和气体的热学性质 3、电学部分，主要研究电场、电路、磁场、电磁感应和交流电等内容如磁悬浮列车、超导技术、电磁继电器等 4、光学部分，主要研究光的传播规律和光的本质属性介绍光缆通迅，演示光导纤维传递电能的实验介绍应用银行、宾馆的自动门等 5、原子物理与核物理部分，主要研究原子和原子核的组成与变化规律以及人类了解微观世界的科学方法简介核裂变反应原子弹原理，核聚变反应氢弹原理，核能的利用核电站等 6、相对论简介，主要研究物体在光速、准光速和近光速情况下运动的物理现象介绍高速空间尺缩、质增、钟慢效应以及“光子飞船”、“黑洞”和“引力透镜”等 从上面的介绍中可以看到，高中物理与初中物理相比较，知识面加宽了，内容加深了定性到定量初高中物理的差异：初高中物理的差异：1、点与面、点与面2、知其然与知其所以然、知其然与知其所以然3、定性与定量、定性与定量