2014届高三历史一轮复习必修3专题4第1讲物理学的发展.ppt

必修3 文化发展历程 第1讲　物理学的发展 一、经典力学 1．创立背景：16世纪中期以来，受文艺复兴运动的影响，科学逐渐从神学的桎梏中解放出来，人类开始进入一个前所未有的实验科学的时代。 2．奠基人——伽利略。 (1)地位：意大利著名的天文学家和物理学家，近代实验科学的先驱。 (2)主要贡献： ①天文学方面：自制望远镜，证明了哥白尼“日心说”的正确性。 ②物理学方面：发现了自由落体定律，确定了匀速运动和匀加速运动的概念。 ③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，为经典力学的创立和发展奠定了基础。 (2)牛顿力学的历史意义： ①理论的科学性和预见性：19世纪，有人应用牛顿力学原理发现了海王星。 ②标志着近代科学的形成。 ③促进工业文明的发展：经典力学的发展时期也是资本主义工业文明日渐兴起和发展的时期，经典力学及其后物理学的众多研究成果促进了资本主义两次科技革命的出现。 4．经典力学的学科地位：伽利略的发现以及他提出的科学研究方法标志着近代物理学的真正开端。牛顿力学体系是人类第一次对自然规律进行的理论性概括和总结，它以实验为基础、以数学为表达形式，是近代自然科学理论体系的核心。 二、相对论和量子论 1．相对论的创立： (1)历史背景：经典力学认为，时间和空间与物质运动无关，存在着绝对的静止和绝对的时间。但到19世纪，随着科学的飞速发展，物理学出现的一系列新发现无法用经典力学来解释，这使其陷入危机，面临着挑战。 (2)狭义相对论的提出：1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论。狭义相对论认为：物体运动时，质量会随着物体运动速度的增大而增加，同时，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。 (3)广义相对论的提出：1916年，爱因斯坦完成了广义相对论的最终形式。广义相对论指出：空间和时间不可能离开物质而独立存在，空间和时间的性质不仅取决于物质的运动情况，也取决于物质的分布状态，使人类进一步深化了对时间、空间和引力现象的认识。 (4)重大意义： ①其提出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论，从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性。 ②发展了牛顿力学，将牛顿力学概括在相对论力学之中，推动物理学发展到一个新的高度。 2．量子论的诞生与发展。 (1)历史背景：19世纪末20世纪初，电子和放射性的发现打开了原子的大门，使人们对物质的认识深入到原子内部。大量的实验表明，微观的粒子运动不能用经典力学的理论来说明。 (2)过程： ①量子假说：1900年，由德国物理学家普朗克提出，宣告了量子理论的诞生。 ②光的量子理论：爱因斯坦提出且成功解释光电效应。 ③原子的量子理论：由丹麦物理学家玻尔提出。 ④20世纪30年代，量子物理学建立起来。 (3)历史意义： ①量子理论是20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一，其形成标志着人类对客观规律的认识开始从宏观世界深入到微观世界。 ②量子规律的新技术深深地改变了人类的生活，包括激光技术和电子计算机的出现。 ③在量子论的基础上发展起来的量子力学，极大地促进了原子核物理等科学的发展，人类从此进入了核能时代。 考点1：经典力学 【1—1】史学家认为“17世纪后期科学革命的胜利为启蒙运动提供了先决条件”。符合此“先决条件”的事件是 ( ) A．哥白尼提出“日心说” B．经典力学的形成 C．胡克发现细胞 D．伽利略发现自由落体定律 【解析】B。本题需要了解牛顿力学与启蒙运动之间的密切关系。也可从时间上来判断分析，排除各错误项。A项是在1543年；C项是在1665年；D项是在1590年。本题选B项。 【1—2】牛顿被称为“近代科学之父”，但他自己却非常谦虚地说：“如果我比别人看得远些，那是因为站在巨人肩上的缘故。”从与牛顿的主要成就的关系来看，这里的巨人最有可能是( ) A．伽利略 B．哥白尼 C．达尔文 D．爱因斯坦 【解析】A。伽利略通过实验发现了自由落体定律等物理学定律，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。在伽利略研究基础上，英国科学家牛顿确认了物体宏观运动的规律。答案选A。 考点2：相对论和量子理论 【2—1】(2013·江苏单科)“根据这一理论，将时间和空间说成是绝对的是没有意义的，因为对这两种范畴的测量通常随着观察者的运动而改变。……对于门外汉来说，这些观点——通常用不能理解的数学公式解释——表明科学已经达到了能被人类所知的界限。”上述“理论”的主要意义是( ) A．开创了以实验为基础的近代科学 B．预见海王星存在的准确性 C．弥补经典力学对