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2012高考重要物理学史（青·衿敬上）考神保佑科学家国籍主要贡献亚里士多德古希腊在对待“力与运动的关系”问题上，错误的认为“维持物体运动需要力”。伽利略意大利1638年，论证重物体不会比轻物体下落得快；（必修1第48页）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。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。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。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；另外牛顿还发现了光的色散原理；创立了微积分、发明了二项式定理；研究光的本性并发明了反射式望远镜。其最有影响的著作是《自然哲学的数学原理》。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71页）库仑法国借助卡文迪许扭秤装置并类比万有引力定律，通过实验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1913年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4页）；测量光电效应中重要的几个物理量（3－5第33页）欧姆德国1826年通过实验得出欧姆定律焦耳英国与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（3-2第11）奥斯特丹麦1820年发现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80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95页）安培法国1820～1827年对电磁作用的研究提出分子环形电流假说（原子内部有环形电流）；发现了安培定则；发现了电流相互作用规律；发明了电流计。法拉第英国1831年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。楞次俄国与焦耳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年确定感应电流方向的定律——楞次定律（3-2第11）亨利美国最大的贡献是在1832年发现自感现象麦克斯韦英国1864年总结了电磁场理论，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。赫兹德国1888年用莱顿瓶所做的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并率先发现“光电效应现象”汤姆生英国1897年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，1900年提出了能量量子假说，（选修3－5第28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1905年提出光子说（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：E＝mc2（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1924年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47页）卢瑟福英国1909年进行了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10-15m；1909年-1911年用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42He+147N→178O+11H（实验用放射源放出а射线）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54页）最先得出氢原子能级表达式贝克勒尔法国1896年发现天然放射现象，说明原子核也有复杂的内部结构查德威克英国1932年在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42He+94Be→126C+10n居里夫妇法国发现了放射性更强的钋和镭。约里奥·居里夫妇法国1934年用粒子轰击铝箔时观察到正电子。正电子是由磷30衰变发射出来的。像磷30这种具有放射性的同位素称之为放射性同位素。放射性同位素的应用：机械探伤、消菌杀毒、作为示踪原子等42He+2713Al→3015P+10n3015P→3014Si+0+1e伦琴德国1895年发现比紫外线频率还要高的电磁波——X射线（伦琴射线）。具有很强的穿透本领，能使荧光物质发出荧光，还能使照相底片感光。高速电子流射到任何固体上都能产生这种射线。单位制1971年国际计量大会规定的7个基本单位：力学（3个）长度：米（m），质量：千克（Kg），时间：秒（s），电学（1个）电流：安[培]（A），热学（1个）热力学温度：开[尔文]（K），光学（1个）发光强度：坎[德拉]（cd）原子（1个）物质的量：摩[尔]（mol），四大核变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）冷门知识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．相对论：狭义相对论质速方程：（其中m0为物体的静质量）。5．1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，有两条基本原理：①相对性原理——不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的；②光速不变原理——不同的惯性参考系中，光在真空中的速度一定是c不变。小知识1．比值法定义物理量2．传感器（选修3－2第51-63页）3．光谱分析及应用（选修3－5第54页）4．考古钟――利用碳14的半衰期进行考古。（选修3－5第72页）5．射线的应用及危害。（选修3－5第76页）6．粒子物理学简介。（选修3－5第92页）重要的发现过程1．伽利略对自由落体运动的研究（必修1第48页）2．经典力学的发展历程（必修1第72页）3．追寻守恒量（必修2第2页）4．天体运动规律的发现过程（必修2第62－71页）5．19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）6．相对论的两个原理？（必修2第79页）7．相对论和量子力学成为现代物理学的两大基石。8．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。（3-5第41-45页）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+10n8．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+10n3015P→3014Si+0+1e9．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。伽利略：的理想斜面试验推翻了亚里士多德的错误结论（力是维持物体运动的原因），得出了力是物体运动变化的原因的正确结论；首次发现单摆的等时性。惠更斯：研究单摆振动现象发现单摆周期公式。焦耳：研究了电流的热效应，得出了焦耳定律。开尔文：创立了热力学温标，把—273℃作为零度温标，也叫绝对温标。百分温标（摄氏温标）和热力学温标的分度间隔是相等的。库仑：利用扭秤实验精确研究发现库仑定律：静电荷之间的相互作用力与电量成正比，与距离平方成反比，发现静电力常量。麦克斯韦：预言了电磁波的存在；建立了电磁场理论；光的电磁说。牛顿(英)：牛顿三定律和万有引力定律，光的色散，光的微粒说。卡文迪许(英)：利用卡文迪许扭秤首测万有引力恒量。库仑(法)：库仑定律，利用库仑扭秤测定静电力常量。奥斯特(丹麦)：发现电流周围存在磁场。安培(法)：磁体的分子电流假说，电流间的相互作用。法拉第(英)：研究电磁感应(磁生电)现象，法拉第电磁感应定律，法拉第首先引入了虚拟的电场线，后发现了电磁感应现象，实现了“转磁为电”的理想。楞次(俄)：楞次定律。麦克斯韦(英)：电磁场理论，光的电磁说。赫兹(德)：用实验证实了电磁波的存在。惠更斯(荷兰)：光的波动说。托马斯·扬(英)：光的双缝干涉实验。爱因斯坦(德、美)：用光子说解释光电效应现象；质能方程；相对论。汤姆生(英)：发现电子。卢瑟福(英)：α粒子散射实验，原子的核式结构模型；发现质子。玻尔(丹麦)：关于原子模型的三个假设；氢光谱理论。贝克勒尔(法)：发现天然放射现象。查德威克(英)：发现中子。卢瑟福：原子的核式结构模型；质子的发现；预言了中子的存在。密立根：电子电量的测定。开普勒：发现了行星运动规律。胡克：只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比。洛仑兹：提出了磁场对运动电荷的作用力公式。托马斯·杨：通过对光的干涉的研究证实了光具有波动性。伦琴：发现了X射线。普朗克：在研究黑体辐射问题中提出了能量子。康普顿：康普顿效应说明光子有动量，即光具有有粒子性。德布罗意：在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性。