课程简介
物理学的发展历程
古代物理学,古希腊的亚里士多德提出了关于宇宙、天体、元素组合(地、水、火、气)以及地球的自然哲学,是人类对自然界物理现象的早期探索和研究。开启科学革命,伽利略、开普勒和牛顿等开启了现代科学革命,伽利略提出了实验方法,开普勒总结了行星运动规律,牛顿阐述了运动定律和万有引力定律。电磁学的发现,法拉第发现了电磁感应现象,奥斯特发现了磁化电流,安培提出了安培环路定理等,使得电力传输、电子技术和通信、医疗等领域迅速发展。相对论和量子力学,爱因斯坦提出了狭义相对论和广义相对论,颠覆了牛顿力学的观念。同时,量子力学也逐渐发展起来,揭示了微观领域中的物质和能量。
学习物理学的正确方法
① 学好数学:物理学与数学密不可分,数学是物理学的语言和工具;
② 理解基本概念:物理学是建立在一系列基本概念之上的,确保你对质量、力、运动、能量、电磁学等基本概念有清晰的理解,不要仅仅死记硬背公式,而是要理解它们背后的物理意义;
③ 进行实验和观察:亲自进行实验,观察物理现象,将理论与实际现象联系起来,可以帮助你更好地理解物理学的原理和规律;
④ 解决问题:物理学是一门解决问题的学科,多做物理题,尝试解决各种类型的物理问题,这将帮助你加深对物理学的理解,并培养解决问题的能力。
物理学相关的问题
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01初中和高中的物理学差异
初中物理学主要涵盖一些基本的物理概念和规律,例如运动学、热学、光学等,内容相对简单,重点是让学生初步认识物理学的基本概念。而高中物理学则进一步拓展了内容的广度,包含更多的物理学科,如电学、磁学、波动与振动、电磁学等。了解详情
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02物理学与数学的关系
物理学与数学有着紧密的关系,可以说数学是物理学的基石和重要工具。在物理学中,数学被广泛应用于表达物理现象、推导物理规律、解决物理问题,物理学家常常使用数学方程式和公式来描述和预测物理现象的规律。通过建立物理模型,利用数学工具可以从一些基本假设出发,推导出更加复杂的物理定律。了解详情
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03为什么会产生引力?
引力来源于物体自身质量对于时空的弯曲,大质量物体(如地球、太阳等天体)扭曲空间,就像一个铅球放在一张紧绷的网上,网下垂,边上的物体就会被吸引,但对于引力的本质究竟是什么,以及它是如何产生的,仍然是科学上的未解之谜。了解详情
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04相对论
相对论分为“狭义相对论”和“广义相对论”两个部分,“相对”这个词意味着物理学中的观察和测量都是相对于参考系的运动状态的,而不是的。① 狭义相对论:在我们日常生活中,我们认为时间和空间是的,无论你在哪里,时间总是一样流逝,空间总是三维的,长度、宽度和高度是固定的。然而,当物体接近光速时,时间和空间会变得和我们平常感受到的不同。假设你在一辆光速行驶的火车上,你看着火车上的时钟,你会觉得时钟正常流逝,因为你也以接近光速的速度运动。但是,对站在地面上的观察者来说,他们看着火车上的时钟却在变慢。② 广义相对论:广义相对论描述了物质和能量如何影响时空的弯曲,也就是前文说的产生引力,大质量物体(如地球、太阳等天体)会扭曲空间,这就解释了为什么地球绕着太阳运动,而不是直线飞行。了解详情
物理学的定义与意义
物理学的内容
经典力学:
研究物体在受到力的作用下的运动规律,经典力学广泛应用于日常生活中,它能够解释并预测运动现象,例如自由落体、行星运动、球体运动等。
热学:
研究热能、温度、热传导、热辐射、热量的传递等热现象,热学是研究热现象和热能量转换的科学,对于理解物质的热性质和能量守恒有着关键作用。
光学:
研究光的性质、光的传播,光的反射、折射、干涉、衍射和偏振等光现象,广泛应用于天文学、地理学、镜片制造、光学仪器、通信技术、医疗领域。
电磁学:
研究电荷、电场、磁场、电磁波、电动力和电磁现象,电磁学的原理和技术常应用于电力系统、通信技术、电子技术、医学成像、无线通信等领域。
量子力学:
量子力学是研究微观领域的原子、分子和基本粒子的行为和性质的学科,例如微观粒子的行为、结构、性质、相互作用、在各种环境中的行为等。
核物理学:
核物理学是研究原子核的结构、性质、相互作用和变化的学科,也包括核反应、核衰变、核扩散和核能等,深入了解原子核,推动科学技术进步。

