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- 2021-05-14 发布
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2009届高考物理学史复习专题(粤教版)
科学家
主要贡献
伽利略
意大利
1638年,论证重物体不会比轻物体下落得快;
伽利略理想实验法指出: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(17世纪)
伽利略在教堂做礼拜时发现摆的等时性,惠更斯根据这个原理制成历史上第一座自摆钟。(必修1第7页)
伽利略针和单摆实验:把摆球拉到某一高度,用一根针多次改变小球的悬点,摆球能上升到原来的高度,得到与亚里士多德不同的力和运动关系的结论。(必修1第61页)
伽利略在1683年出版的《两种新科学的对话》一书中,运用观察—假设—数学推理的方法,详细地研究了抛体运动。(必修2第1页)
牛顿
英国
1683年,提出了三条运动定律,1687年,发表万有引力定律;
开普勒
德国
17世纪提出开普勒三定律;
卡文迪许
英国
1798年利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量(必修2第50页)
多普勒
奥地利
发现由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应
库仑
法国
发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律(选修3-1第8页)
密立根
美国
通过油滴实验测定了元电荷的数值。e=1.6×10-19C(选修3-1第19页3-5第50页)
富兰克林
美国
解释了摩擦起电的原因,通过风筝实验验证闪电是电的一种形式,把天电与地电统一起来,并发明避雷针(选修3-1第4页)
欧姆
德国
通过实验得出欧姆定律
昂尼斯
荷兰
大多数金属在温度降到某一值时,都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象。
焦耳和楞次
先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,称为焦耳——楞次定律(1834年楞次确定感应电流方向的定律)
奥斯特
丹麦
电流可以使周围的磁针偏转的效应,称为电流的磁效应(选修3-1第73页)
洛仑兹
荷兰
提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力(洛仑兹力)的观点(选修3-1第85页)
笛卡儿
法国
第一个提到“动量守恒定律” (选修3-5第8页)
安培
法国
分子环形电流假说(原子内部有环形电流)
法拉第
英国
发现的电磁感应现象使人类的文明跨进了电气化时代。(选修3-2第4页)在1821年,法拉第在重复奥斯特“电生磁”实验时,制造出人类历史上第一台最原始的电动机。(选修3-1第85页)
亨利
美国
最大的贡献是在1832年发现自感现象
狄拉克
英国
根据电磁场的对称性,预言“磁单极子必定存在”。(3-1第77页)
麦克斯韦
英国
总结了电磁场理论,并预言了电磁波的存在,同时指出光就是一种看得见的电磁波(选修3-4第56页)
赫兹
德国
用实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速
墨翟
中国
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现象,为世界上最早的光学著作
斯涅耳(数学家)
荷兰
入射角与折射角之间的规律——折射定律
托马斯•杨
英国
在实验室用小孔成功地观察到了光的干涉现象(杨氏双缝干涉试验)
泊松
法国
观察到光的圆板衍射——泊松亮斑。泊松亮斑从反面证明了光的波动性。(选修3-4第94页)
汤姆生
英国
利用阴极射线管发现了电子,说明原子可分,有复杂内部结构,并提出原子的枣糕模型(葡萄干布丁模型),从而敲开了原子的大门
普朗克
德国
量子论的奠基人。为了解释黑体辐射,提出了能量量子假说,(选修3-5第31页)解释物体热辐射规律提出电磁波的发射和吸收不是连续的,而是一份一份的,把物理学带进了量子世界
爱因斯坦
德国
提出光子说(科学假说),成功地解释了光电效应规律
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)
总结出质能方程:
(2005年被联合国定为“世界物理年”,以表彰他对科学的贡献)
康普顿
美国
借助爱因斯坦的光子说,解释了散射光的波长改变的现象(选修3-5第35页)
德布罗意
法国
提出了实物粒子的波动性――物质波( p为动量 p=mv)
普里克
德国
德国科学家发现了阴极射线。(选修3-5第48页)
卢瑟福
英国
进行了α粒子散射实验,并提出了原子的核式结构模型。由实验结果估计原子核直径数量级为10 -15 m ;
用α粒子轰击氮核,第一次实现了原子核的人工转变,并发现了质子(该实验表明了原子内质量和电量的分布,并没有揭示原子核的组成),并预言了中子的存在
玻尔
丹麦
量子力学的先驱。吸取普朗克、爱恩斯坦的量子概念,提出原子结构的玻尔理论,成功解释了氢原子光谱。(选修3-5第63页)最先得出氢原子能级表达式
贝克勒尔
法国
发现天然放射现象,说明原子核也有复杂的内部结构
查德威克
英国
在α粒子轰击铍核时发现中子(原子核人工转变的实验),由此人们认识到原子核的组成(选修3-5第69页)
居里夫妇
法国
发现了放射性更强的钋和镭。
伦琴
德国
发现X射线(伦琴射线)
再补充:
1、天体运动规律的发现过程(必修2第46-48页)
2、万有引力定律的应用(必修2第51-54页)
3、经典力学的发展历程(必修2第99页)
4、19和20世纪之交,物理学三大发现:X射线的发现(伦琴)、电子的发现(汤姆生)和放射性的发现(贝克勒尔)
5、相对论的了两个原理?(必修2第105页)
6、相对论和量子力学成为现代物理学的两大基石。
7、人类对光的本质的认识过程:惠更斯――光是一种波;牛顿――光是一种微粒;麦克斯韦预言光是一种电磁波。
8、1932年发现了正电子,1964年提出夸克模型;
9、粒子分为三大类:媒介子,传递各种相互作用的粒子如光子; 轻子,不参与强相互作用的粒子如电子、中微子;强子,参与强相互作用的粒子如质子、中子;强子由更基本的粒子夸克组成,夸克带电量可能为元电荷的-1/3 或2/3
10、关于光的本质有两种学说:
一种是牛顿主张的微粒说:认为光是光源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:认为光是在空间传播的某种波。
原子物理和原子核物理
一、“十大人物及九发现”
1.汤姆生发现电子,建立了原子的“枣糕模型”;
2.卢瑟福通过α粒子散射实验,建立了原子的“核式结构”;
3.卢瑟福通过α粒子轰击氮核,发现了质子;42He+147N→178O+11H(实验用放射源放出а射线)
4.玻尔提出了氢原子模型;
5.贝克勒耳发现天然放射现象,证明原子核有复杂结构;
6.玛丽·居里和玻埃尔·居里(大居里)通过天然放射现象研究,发现了放射性元素钋和镭及其衰变规律;
7.查德威克用α粒子轰击铍核发现了中子;42He+94Be→126C+10n
8.约里奥·居里和伊丽芙·居里(小居里)用α粒子轰击铝箔,探测到中子和正电子,发现了放射性同位素;42He+2713Al→3015P+10n 3015P→3014Si+ 0+1e
9.爱因斯坦发现了核反应中的质量与能量的联系:质能方程E=mc2。
二、“四大核变”及应用
1.放射性元素的衰变(包括α衰变和β衰变);
2.原子核的人工转变(包括质子、中子的发现和放射性同位素的发现);
3.重核的裂变(以23592U的链式反应为代表,可用于核能发电和原子弹);
4.轻核的聚变(以21H和31H的热核反应为代表,存在于太阳内部,可用于氢弹)。
【物理小知识】
1、生活中的力学单位(必修1第80页)
2、机械传动(必修2第29页)
3、比值法定义物理量(选修3-1第13页)
4、电容式传感器的原理(选修3-1第27页)
5、超导体材料(选修3-1第39页)
6、电饭锅的工作原理(选修3-1第56页)
7、集成电路引脚的识别(选修3-1第65页)
8、日光灯的工作原理(选修3-2第28页)
9、电感器的电感,所以电感在电路中有“通直流、阻交流,通低频、阻高频”的作用。和电容器的电容,所以电容在电路中有“通交流、阻直流,通高频、阻低频”的作用。
10、蝴蝶的颜色――光的干涉(选修3-4第88页)
11、光谱分析及应用(选修3-5第58页)
12、考古钟――利用碳14的半衰期进行考古。(选修3-5第74页)
13、射线的应用及危害。(选修3-5第76页)
14、粒子物理学简介。(选修3-5第92页)
【考试说明中要求而平日里少考的内容】
1、自感和涡流:通过导体或线圈本身的电流改变,线圈本身就产生自感电动势,其大小与其自身电流变化快慢有关。由于导体在圆周方向可以等效成一圈圈的闭合电路,由于自感产生的自感电流就像一圈圈的漩涡,所以称为涡流。该电流可以使导体发热。
2、核力:一种区别于电场力和万有引力之外的只作用在核子之间的力。在约0.5×10-15m~2×10-15m的距离内主要表现为引力。大于2×10-15m就迅速减小到零;在小于0.5×10-15m又迅速转变为强大的斥力使核子不能融合在一起。
3、半衰期:原子核数目减少到原来一半所经过的时间,其衰变速率由核本身的因素决定。跟外界因素无关。
4、电磁波的发射——调制:将需要传输的信息转换成电信号“加载”在高频振荡电流上。
电磁波的接收——(1)调谐:接收电路的固有频率与接收的电磁波的频率相同。(2)检波:从高频振荡电流中“检”出它所携带的低频信号电流。它是调制的逆过程,所以也叫“解调”
5、光的偏振现象:具有特定振动方向的光称为偏振光。只有横波才是偏振光。
6、狭义相对论质速方程:(其中m0为物体的静质量)。