高三一轮复习必修3第11课物理学的重大进展摘要.ppt

一.背诵的体系 （一）经典力学 1.背景：(1)思想基础 (2)物质基础 (3)理论基础 2.伽利略 ：（1）成就（2）意义 3.牛顿：（1）标志（2）内容（3）特点（4）意义（5）局限 （二）相对论 1.背景 2.提出 3.内容 4.意义 (三)量子论 1.原因 2 .提出 3.发展 4.意义 材料：在瓦特研制蒸汽机之前的一个世纪里，正是欧洲历史上一个科学鼎盛的时期。从17世纪中期开始，近代科学在一批巨人的推动下产生。在这批科学巨人当中排在最中心位置的是一位妇孺皆知的人，他就是牛顿。许多历史学家认为，如果从近代科学的角度看，正是牛顿开启了工业革命的大门。 ——《大国崛起?工业先声》 选修4：牛顿 选修4：爱因斯坦 * * 第11课　物理学的重大进展 课标要求 了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位；知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。 （一）经典力学 1.背景： （1）思想基础： （2）物质基础： （3）理论基础： 二.基础知识把握 文艺复兴和宗教改革运动解放了人们的思想，科学逐渐从神学的桎梏中解放出来，进入到实验科学的时代； 17世纪英国资本主义经济的迅速发展； 以伽利略为代表的科学家勇于探索的努力，奠定了经典力学的理论基础。 2、伽利略奠定基础 （1）成就： （2）意义： ①创立科学的研究方法： ②物理学： ③天文学： 实验和观察 实验证明力与运动状态的关系，发现自由落体定律等。 自制望远镜观察天体并取得大量成果的第一人，证明了哥白尼“日心说”的正确性。 （一）经典力学 ①开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学，为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。 ②伽利略在天文学上的发现和观点，摧毁了教会的信条而证明了哥白尼学说的正确。 （1）标志： （2）内容： （3）特点： （4）意义： （5）局限： 3、牛顿创立经典力学 1687年《自然哲学的数学原理》 运动三大定律和万有引力定律 （一）经典力学 以实验为基础，以数学为表达形式 这一体系对解释和预见物理现象有决定性意义（海王星），完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合，标志着近代科学的形成。经典力学及其后物理学的研究成果，促进了两次科技革命的出现。 解析低速运动、宏观世界物理现象，无法解释微观高速运动现象，属于绝对时空观。 牛顿三大定律 【牛顿第一定律】即惯性定律 【牛顿第二定律】牛顿第二定律的一般表述为：物体运动的加速度a的大小与其所受合力的大小成正比，与其质量m成反比，加速度a的方向与所受合力F的方向相同。其表示式为F＝kma 【牛顿第三定律】即“作用与反作用定律”。 牛顿的科学成就为英国工业革命提供科学理论 材料：19世纪末，物理学界连续发生了三个重大事件，这就是X射线、放射性和电子的发现。这三大发现以实验事实使得原子不可分、不变化的传统观念发生了动摇。物理学家们曾认为的似乎已经基本上完成了的经典物理学体系，从根本上出现了动摇，这就是所谓的“物理学危机”。 探究：这则材料说明物理学出现什么问题？ 说明随着物理学研究的进展，经典力学无法解释研究中遇到的新问题，面临挑战。 1、背景: 2、提出: 3、内容： 4、意义: 19C科学技术的飞速发展；经典力学无法解释面临的新问题，出现物理学危机。 20C初，爱因斯坦（德）提出相对论。 空间和时间的性质不仅取决于物质的运动情况，也取决于物质本身的分布状态。 A.物体运动时，质量会随着物体运动速度的增大而增加； B.空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化，即会发生尺缩效应和钟慢效应。 （2）广义相对论：1916年 （1）狭义相对论：1905年 （二）创立相对论—爱恩斯坦 是物理学领域的一次重大革命，它否定了经典力学的绝对时空观，深刻揭示了时间和空间的本质属性。它发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推动物理学发展到一个新的高度。 　　　　　穿越时空的梦想 　　爱因斯坦为说明相对论讲了这样一个故事，在未来的某一时间里，有一对２０岁的孪生兄弟，弟弟乘宇宙飞船以２９万千米／秒的速度飞行，哥哥留在地理上，５０年以后，当哥哥已经变成白发老人时，他去迎接回到地球上的弟弟，却发现弟弟还是一个３０多岁的年轻人． 天上一日，地上一年 1、相对论否定了经典力学的绝对时空观； 2、相对论发展了牛顿力学，牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例； 3、牛顿力学是整个力学的基础，牛顿所创造的概念，至今仍指导着人们的物理学思想。 (三)量子论的诞