物理學與人類文明復習題

1、一填空選擇復習題1、1638年，意大利物理學家伽利略在《兩種新科學的對話》中用科學推理論證重物體和輕物體下落一樣快。并在比薩斜塔做了兩個不同質(zhì)量的小球下落的實驗，證明了他的觀點是正確的。推翻了古希臘學者亞里士多德的觀點，即質(zhì)量大的小球下落快是錯誤的。2、1687年，英國科學家牛頓在《自然哲學的數(shù)學原理》著作中提出了三條運動定律，即牛頓三大運動定律。3、英國物理學家胡克對物理學的貢獻胡克定律4、1638年，伽利略在《兩種新科學的對話》一書

2、中，運用觀察、假設(shè)、數(shù)學推理的方法，詳細研究了拋體運動。17世紀，伽利略通過理想實驗法指出在水平面上運動的物體若沒有摩擦，將保持這個速度一直運動下去同時代的法國物理學家笛卡兒進一步指出，如果沒有其它原因，運動物體將繼續(xù)以同速度沿著一條直線運動，既不會停下來，也不會偏離原來的方向。5、人們根據(jù)日常的觀察和經(jīng)驗提出“地心說”古希臘科學家托勒密是代表而波蘭天文學家哥白尼提出了“日心說”大膽反駁地心說。6、17世紀德國天文學家開

3、普勒提出開普勒三大定律7、牛頓于1687年正式發(fā)表萬有引力定律1798年英國物理學家卡文迪許利用扭秤實驗裝置比較準確地測出了引力常量8、20世紀初建立的量子力學和愛因斯坦提出的狹義相對論表明經(jīng)典力學不適用于微觀粒子和高速運動物體。9、1785年法國物理學家?guī)靵隼门こ訉嶒灠l(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫侖定律，并測出了靜電力常量k的值。10、1837年，英國物理學家法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場。11、為紀念愛因

4、斯坦的相對論創(chuàng)立100周年，2004年6月10日聯(lián)合國大會第58次會議通過了2005年為“國際物理年年”的決議。這是人類歷史上第一次以學科的名字命名的年份。12、宋末元初的趙友欽在《革象新書》的“小罅光景”中描寫了一個大型光學實驗，通過實驗確認了光的直線行進的性質(zhì)，定性地顯示了像的明亮程度與光源強度之間的關(guān)系，并涉及光的照度和成像理論。他所采用的大型實驗方法很有特色，是我國歷史上記載的規(guī)模最大的科學實驗。13、牛頓在1687年出版的《自

5、然哲學數(shù)學原理》這部經(jīng)典著作中，從力學的基本概念和基本定律出發(fā)，利用他所發(fā)明的微積分這一數(shù)學工具，把天體力學和地面上的力學統(tǒng)一起來，創(chuàng)立了經(jīng)典力學。14、物理學家在十九世紀末建成了一座宏偉的科學大廈，但在物理學晴朗的天空里卻出現(xiàn)了兩朵令人不安的“烏云”(1900年4月英國凱爾文勛爵語)。其中一朵是指邁克爾遜莫雷實驗，另一朵則與黑體輻射有關(guān)。正是這兩朵烏云，不久便掀起了物理學上深刻的革命：一個導致相對論的建立，一個導致量子力學的誕生。15

6、、居里夫人是第一位榮獲諾貝爾獎的女科學家；第一位兩度榮獲諾貝爾獎的科學家。她提出了具有普遍意義的“放射性(Radioactivity)”這個嶄新的概念和術(shù)語，發(fā)現(xiàn)釙和鐳兩種放射性元素。16、1928年狄拉克又把量子力學與狹義相對論結(jié)合起來，建立了狄拉克方程，創(chuàng)立了相對論性量子力學，并且預言了反粒子的存在。17、1942年12月2日，在費米的指揮下核反應堆平穩(wěn)地運行了28分鐘，人類完成了第一個鏈式反應。18、1946年底，中國物理學家錢三

7、強與何澤慧在法國居里實驗室發(fā)現(xiàn)了核裂變的三分裂現(xiàn)象，即裂變碎塊有三塊(其中之一往往是?粒子)。約里奧居里認為這是第二次世界大戰(zhàn)之后他的實驗室里的一個重要成就。他們因此被譽為“中國的居里夫婦”。191961年夏，在王之江主持下，中國第一臺激光器在長春光學精密機械研究所誕生。這臺激光器的研制43、愛因斯坦廣義相對論的兩個基本假設(shè)是：等效原理；廣義相對性原理44哥本哈根學派的創(chuàng)始人是：玻爾二簡述題簡述題1、簡述中國古代物理學的特點及其不足之處

8、。簡述中國古代物理學的特點及其不足之處。不足之處：1、對力的本質(zhì)的認識、對運動的認識、對共鳴現(xiàn)象的認識、對熱的本質(zhì)的認識等等，很難看到秦漢以后的持續(xù)的明顯的深化，更不要說產(chǎn)生科學進步所必需的革命性的科學概念。2、在古代中國，被社會認同的知識階層的第一選擇從來不曾是從事科學活動。從這個角度看，所謂中國古代物理學的持續(xù)發(fā)展只是一個假象，實際上是后勁不足，后繼者的出現(xiàn)具有極大的隨機性、不確定性。3、傳統(tǒng)的中國教育并不重視真正的格物致知。這可能

9、是因為傳統(tǒng)教育的目的并不是尋求新知識，而是適應一個固定的社會制度。2、簡述熱力學三大定律（第一、第二、第三定律）的建立過程。簡述熱力學三大定律（第一、第二、第三定律）的建立過程。簡述熱力學三大定律（第一、第二、第三定律）的建立過程。答：熱力學第一定律，也就是能量守恒定律，是一切自然科學最重要的守恒定律之一，我們從準靜態(tài)過程，到功，到Joule的實驗，到絕熱過程，到內(nèi)能，到熱量，最后得出熱力學第一定律。熱力學第二定律是在熱力學第一定律（能

10、量守恒定律）建立后不久建立起來的，它的建立與19世紀20年代卡諾對于熱機的研究有著密切的關(guān)系。1906年，德國物理學家能斯特在研究低溫條件下的物質(zhì)的變化時，把熱力學的原理應用到低溫現(xiàn)象和化學反應過程中，發(fā)現(xiàn)了一個新的規(guī)律，這個規(guī)律被表述為：“當絕對溫度趨于零時，凝聚系（固體和液體）的熵（即熱量除以溫度的商）在等溫過程中的改變趨于零，?！钡聡锢韺W家普朗克把這一定律改述為：“當絕對溫度趨于零時，固體和液體的熵也趨于零?！边@就消除了熵常

11、數(shù)取值的任意性。1912年，能斯特又將這一規(guī)律表述為絕對零度不可能達到原理：“不可能使一個物體冷卻到絕對溫度的零度.”這就是熱力學第三定律。3、哥白尼提出日心說的科學根源、哲學根源和歷史根源是什么？哥白尼提出日心說的科學根源、哲學根源和歷史根源是什么？科學根源：隨著天文學觀察數(shù)據(jù)越來越多，為了給予解釋，托勒密的地心說不斷修補，越來越復雜，難以使人信服。哲學根源：他接受畢達哥拉斯學派提出的“宇宙是和諧的，可用簡單的數(shù)學關(guān)系來表達宇宙規(guī)律”

12、的基本思想。他也贊同柏拉圖哲學，同柏拉圖一樣，高度贊美太陽，給予太陽“宇宙正中”的位置。歷史根源：在意大利留學10年，受到文藝復興運動影響，思想解放，投身科學革命。4、伽利略的科學研究方法有什么特點？有哪些重要的貢獻？伽利略的科學研究方法有什么特點？有哪些重要的貢獻？答：伽利略把實驗和數(shù)學結(jié)合在一起，既注重邏輯推理，又依靠實驗檢驗，他的研究方法大致如下：對現(xiàn)象的一般觀察→提出假設(shè)→運用數(shù)學和邏輯進行推理→實驗檢驗→形成理論相對性原理，對

13、運動的定量描述，自由落體定律，慣性定律，運動迭加原理，機械能守恒思想。5.5.牛頓的科學研究方法有什么特點？他的機械論觀點表現(xiàn)在那些方面？牛頓的科學研究方法有什么特點？他的機械論觀點表現(xiàn)在那些方面？牛頓在《原理》中寫出4條“哲學的推理法則”，高度概括了他的研究方法法則一：尋求自然事物的原因時，除了真實的及解釋不可少的以外，不必尋求其它原因；法則二：對于相同的自然現(xiàn)象，必須盡可能地尋求相同的原因；法則三：物體的屬性，若不能增加也不能減少，

14、且在實驗所能達到的范圍內(nèi)為所有物體的屬性，則應視為一切物體的普遍屬性；法則四：在實驗哲學中，我們必須將由現(xiàn)象所歸納出的命題看作是完全正確的或基本正確的，雖然可以想象出任何相反的假設(shè)，但是直到出現(xiàn)其他現(xiàn)象足以使其正確或出現(xiàn)例外之前，仍應如此看待。（1）物質(zhì)的粒子性。物質(zhì)是由不變的、不可入的、不可分割和具有慣性的原子組成的，物體的質(zhì)量是不變的。（2）時間的絕對性。絕對的、真正的和數(shù)學的時間自身在流逝著，而且由于其本性而均勻地與任何外界事物無