『壹』 經典的物理論有哪些
學習高中物理的基本方法 <br><br>物理學是人類對於自然界無生命物質的屬性、結構、運動和轉變的知識所作的規律性總結。人類對物理學的研究可分為兩個階段:經典物理學的研究和量子物理學的研究。經典物理學的研究特點是通過人們感官的感知或通過人為的裝置對物質結構、運動形式的直接觀察,得出規律性或特殊性的結論。量子物理學的研究特點是通過精密准確的、按照人為安排的高科技儀器的實踐檢測,而間接認識到組成物質內部結構的基本粒子運動和轉變的規律性或特殊性的結論。所以說物理學是一門實驗科學。因此,我們必須遵從物理現象、知識、規律的發現、研究的方法,採取相應的方法去學習物理。即:從課內外的活動性學習來講,必須做到以下幾點: <br><br>①.樂於觀察,善於觀察,記錄觀察、分析觀察、追求解決觀察中發現的問題;積極培養自己的觀察能力。如對彩虹的觀察,通常人們只注意欣賞他的美麗,而真正的觀察必須帶有一定的目的——為了研究它的彩色形成原因和虹與霓的彩色排列順序與什麼有關、或為了研究它為什麼會形成半圓弧形狀、或為了研究彩虹的半徑大小的決定因素、或為了研究彩虹與大氣氣候的關系、…… ;還要抓住與目的相關的主要現象進行觀察,實事求是地記錄觀察結果;在分析過程要抓住主要因素,忽略次要因素,以已有的知識和規律對現象進行分析,找出所觀察現象的原因或規律;若用已有的知識不能解決所觀察的現象,則必須通過重復實驗,觀察總結出新的規律性的東西和原因。 <br><br>②.重視實驗、積極實驗、認真實驗、尊重實驗事實、科學處理實驗數據;積極培養自己的實驗能力、科學的思想方法和科學精神。如我們將在高一物理學習中遇到的《驗證牛頓第二定律》實驗,他將使我們學會怎樣去校驗一個物理定律是否正確,學到做物理實驗的基本方法,做實驗不僅要動手,而且要動腦去設計、去理解、去科學記錄數據和處理數據、還要學會分析概括出實驗結論;只有積極動手做好這個實驗才能加深對牛頓第二定律的理解,只有認真了才能得到符合事實的結果,只有真正尊重實驗事實數據才能發現本實驗存在誤差、才能理解和找到產生誤差的原因、或者發現實驗過程中出現的操作失誤,只有學會科學的思想方法才能設計實驗並通過科學處理數據直觀地得出實驗結論;通過實驗我們才能掌握相關儀器的使用和進一步明白它的原理,通過實驗我們可以達到理論聯系實際的目的,可以體驗科學家進行科研實驗的科學思想和精神。 <br><br>高中物理與初中物理的最大差異是:對物理量和物理規律的研究定量化、抽象化、表述的嚴謹科學化、實驗的精確化、解題過程的論文式規范化、物理情景動態化。物理學是一門定量科學。所以,要學好高中物理還必須做到以下幾點: <br><br>①.要重視理解。所謂理解就是要弄懂物理概念和規律的確切含義,以及物理規律的適用條件,能用適當的形式(如文字、公式、圖像或數表)進行表達。並能解釋和說明有關自然科學現象和問題。失去了理解能力就失去了其它能力的基礎。下面就理解的方法作幾點闡述。 <br><br>——Ⅰ.怎樣理解物理概念或物理量的定義?一般物理概念的定義可分為比值定義法、乘積定義法、文學語言定義法。一般情況下,描述物質屬性的物理量採用比值定義法。理解這種方式定義的物理量與比值法的區別在於:它不是反映基本屬性,它反映的是這些物理量的決定因素;並且都有自己的成立條件和適用范圍;每個物理量符號都有確切的含義;應用於解決實際問題時因情況的不同有不同的解法。如W=FScosα可理解為:功跟作用在物體上的力成正比,跟物體的位移成正比,跟力和位移之間的夾角的餘弦成正比;或理解為:功的大小等於作用在物體上的力跟物體在力的方向上的位移的乘積;該公式在F為恆力或平均力的條件下才成立;當對物體做功的力為變力時,取平均力或分成若干階段求解後再求代數和;若力的大小恆定,方向始終與速度方向在同一直線上,則該力做功不是與位移相關,而是與路程相關;若對物體做功的恆力是場力,則做功與路徑無關,取決於始末位置的沿場力方向的距離;若求合力的功方法有好幾種——先求合力後求功、或先求每個力的功再求所有功的代數和、或先求各階段的功再求所有階段功的代數和;或先建立直角坐標系然後分解力,再求各方向的合力做的功,最後求各向功的代數和。有的物理概念或物理量其意義是廣義的、具有一定性質、特徵、條件、關系的,無法用一個數學表達式加以表達,必須用文學語言加以概述——文學語言定義法。如:力、運動、振動、曲線運動、力臂、萬有引力、靜電感應、靜電平衡、電磁感應、光電效應、干涉、衍射、裂變、聚變、鏈式反應、……,理解這些概念的定義,應抓住能反映物理現象的性質、特徵、條件、關系的關鍵字詞,區分容易混的概念或錯誤的經驗印象,把它與物理事實對應起來,形成一定的物理模型或形象。這樣,我們就可以熟練地從相近的物理表述中辨析出正確的說法。如周期、頻率、放射性元素的半衰期、交流電的有效值、……等物理量的定義也是如此;要具體計算它的值,就必須依據不同的物理情況進行分析、列式求解。 <br><br>——Ⅱ.怎樣理解物理規律?物理學通常用文學語言表述、公式表述、圖像表述或數表表述的方法來描述物理規律。如簡諧運動的規律可從動力學的角度用文學語言表述為:「如果一個質點在平衡位置附近來回往復運動,始終受到一個指向平衡位置的回復力作用,且回復力的大小與質點離開平衡位置的位移成正比,則這個振動就是簡諧運動」。用數學語言表述為:「F= - kx」。用圖像表述為右圖(1)所示。 光從這三方面來理解物理規律還不夠,還要從實際物理過程中的每一個物理量的變化規律和物理圖景的想像圖示來理解。如簡諧運動的位移、回復力、加速度、速度、動能、勢能、機械能、時間、對稱性、v-t圖像、x-t圖像、振幅、周期、頻率、幾種常見模型以及跟非簡諧振動的比較。還要理論聯系實際地去理解。如哪些振動可以近似看作簡諧運動?簡諧運動有哪些實際應用?研究簡諧運動有什麼價值?除此外,有的物理規律用於解決實際問題時常有很多不同的方法。如牛頓第二定律,可據矢量性進行分解應用,也可以按隔離法或整體法應用牛頓第二定律解題,還可利用牛頓第二定律的瞬時性分析解決變加速運動中的加速度問題、超重問題、連接體問題、圓周運動問題、天體問題、振動問題、撞擊問題……。不同的物理規律有不同適用條件,且不能只記表達規律的公式而不顧條件。 <br><br>——Ⅲ.怎樣理解物理信息資料?物理課本中的閱讀資料、物理練習題、物理課文、科普雜志、中學生學習讀物等都是我們中學生為學好物理應該閱讀的。但閱讀這些物理信息資料與閱讀其它文章不同,若是物理學史、或科學家傳記,必須讀懂時代背景與科學發現的艱辛,科學家的科學精神、科學思想與科學方法;讀懂科學發現的成果及其社會價值;在理解其精髓的同時內化成自己的思想、世界觀、和追求真理的動力。若是物理科學的信息資料、或習題,應依據所提供的信息資料正確想像物理情景和過程,建立起正確的物理模型,分析已知信息跟要求解的問題之間的聯系,或理出資料所描述的物理量之間的關系,用數學語言加以表述;再利用已有的規律與新理出的規律聯系起來解決問題。切忌用已有的經驗或既成模式代替理解的思維過程,以避免產生錯誤的結論。 <br><br>②.學會自學。不學會自學就不能培養思維能力,不通過自學很難形成對物理概念規律的深刻理解和實現對知識的正確運用。自學的過程要做到:按上述理解的要求理清概念,羅列出概念的內涵和外延、與已有的相似概念進行比較區分;列出所學物理規律的內容描述和適用條件;通過試應用規律解題,體會運用規律時應注意的問題;寫出相關演示實驗或應用設備的原理;應用數學工具和邏輯推理去推導或證明相關的推論。 <br><br>③學會推理和表述。從高考的能力要求和社會工作的能力要求來看,推理是分析解決問題的關鍵。在學習物理的過程中要雜實地進行解題訓練,對作業不匆忙應付。要追求解題過程嚴密的想像、推理和熟練的邏輯思維,力爭對推理得出的結論進行正確的判定和盡可能准確簡練的表述。一切無法表述的現象都是不會達到推理最高層次的表現。 <br><br>④學會分析綜合與評價 所謂分析綜合,就是力求能獨立地對所遇到的物理問題進行具體分析;弄情所給物理問題中的物理狀態、物理過程、物理情境,找出其主要作用的因素及有關條件;能夠把一個復雜的問題分解成若干個簡單的問題找出它們之間的聯系;能夠靈活的運用多方面的物理知識綜合解決所給的問題。用我們通常的一句俗話來說就是生題熟做,熟題生做。遇到很熟悉的問題要把它當作陌生問題來具體分析解決,防止套題;遇到陌生的復雜問題要把它分解為若干很熟悉的問題來解決,防止出現茫然而無從著手。所謂評價,就是通過物理學習產生對物理知識的理解、內化,並納入已有的知識范疇,轉化為自己對事物判別的價值觀;同時能對自己的學習成果作出價值判斷,通過類比區分相近知識,學會對別人或自己的解題過程的做出正誤評判,並對復雜物理問題的不同解法的依據、思路、方法技巧作出優劣評定。只要我們的學習存在以上所說的高級心理過程,我們學到的知識就能產生作為。 <br><br>⑤積極培養自己靈活運用數學工具解決物理問題的能力。 <br><br>⑥做好物理作業 一個小實驗、或一個研究性學習課題、或一道習題,都是一個小科研課題,一個課題的解決過程及其表述,就相當於寫一篇小論文。它要求根據可靠、邏輯嚴密、推理條理清晰、物理語言和數學語言的運用准確簡潔、過程的書寫規范、結論明晰。平常的學習中,我們如果能按這樣的要求去嚴格地完成作業,則我們所學到的物理知識將是完整的、嚴密的、靈活的、能熟練運用的、已納入自己的知識和能力范疇的可以產生思想的一部分;我們的能力就會大大提高,我們就再也沒有物理太難學的感覺了。 <br>物理學蘊含著極其豐富的科學思想和科學方法。物理思想有:對稱思想、類比思想、守恆思想、量子思想、相對思想、系統思想、統計漲落思想、互動轉變思想、……等。物理方法有:模型法、整體與隔離法、等效法、臨界法、分解與合成法、假設法、圖象法、極限法、……等。我們必須通過物理學習獲得物理思想和物理方法。這就要求做到:①.認真預習。做好預習筆記,列好不能解決和有自己想法、質疑的問題;嘗試自學運用知識的能力。②認真聽課。聽課是學習物理的最關鍵環節,一定要注意老師強調的重點。這往往是高考的重點,也是最能體現物理思想方法的地方。帶著預習問題來學。記性不如爛筆頭,做好聽課筆記,特別要記下哪些重要的特殊理解點、重要物理思想方法。積極思考和參與課堂活動、發表自己的見解、學會流利簡練地進行口頭表述。③.課後要積極地去提煉學習所得、實踐相關的物理思想和方法,並總結成自己的東西。
『貳』 事情中發現的科學真理有哪些
伽利略從實驗中總結出自由落體定律、慣性定律和伽利略相對性原理等。從而推翻了亞里士多德物理學的許多臆斷,奠定了經典力學的基礎,反駁了托勒密的地心體系,有力地支持了哥白尼的日心學說[1]。他以系統的實驗和觀察推翻了純屬思辨傳統的自然觀,開創了以實驗事實為根據並具有嚴密邏輯體系的近代科學。
『叄』 生活中的物理知識有哪些
每名學生的物理問題的測試廚房
走進廚房,但要注意在廚房裡的科學知識嗎?讓我們一起走進廚房看一看!
問題1:在日常生活中,麵粉產品在水燒開後,不發黃,變焦,而在食用油中炸,然後黃,變焦,甚至炒糊這種現象說明() A,油炸食品系統的能力強於水,B強於水,油
C油的沸點比高水D,的沸騰溫度的油中時,繼續的傳熱性能上升,而水的沸點的溫度被保持恆定的
答案:C.在標准大氣壓下的水的沸點為100℃,而油的沸點遠高於100℃ BR />問題2:小明兩個煮雞蛋,水滾後的第一時間,繼續,使用緊急火煮,第二煮約「文火」中的水是沸騰的火焰調小,但仍保持鍋里的水沸騰,直到雞蛋熟了兩次比較()
節省時間B,第二個節省時間C,兩個基本相同的D,第一個燃料
答: C由於溫度保持恆定的水是沸騰的,應急消防加快,使水分汽化,不能使雞蛋吸熱加快。
標題:夏季常在牆壁上的廚房點擊水珠()
A,較高的溫度在夏天的自來水,並迅速蒸發而形成的水滴在牆上 B時,更多的水蒸汽在夏季在空氣中遇到的較低的溫度下的水配管中的壁形成水滴液化
C加法較低的壓力,管內部和外部的水滲透率在大的壓力差牆微孔滲出
D,夏季水的消耗,水的植物都需要水壓力的內外管之間的壓力差大,所以少量的水滲入微孔穿牆
答案:B。由於夏季氣溫較高,空氣中充滿的蒸汽遇到了輕微的天氣變化,水蒸汽遇到冷的自來水管壁上液化。
問題4:在家裡的水壺燒開水,當你看到「白氣」,從出水口取的,我們知道,水是沸騰的,在這個過程中看到的現象。
答:首先汽化液化。以上燒開水,水在燒開一壺水產生的蒸汽,從管口噴出,噴遇到寒冷的空氣中,很快液化成水滴,這就是我們看到的「白氣」。
Q5:水壺燒開水,水開時注意開水的熱水瓶水壺給你的父母在一旁提醒你:「水是幾乎完整的」,那麼你的父母是根據什麼判斷呢?
答案:確定音調的變化。這熱水瓶中水的增加,空氣以上的水體短,其振動頻率也越來越大,聽起來聲音越來越多,越來越犀利。
問題6:炒辣椒,廚房總是炸眼水直流,還有一些打噴嚏,這是因為擴散的現象。
答案:炒辣椒分子熱的分子運動加速擴散上漲造成的人體器官的反射到人的眼睛和鼻子。
問題7:以下事件無法解釋的分子運動()
A,從煙囪里冒出的黑煙,在天空中的B瓶帽開房很快就聞到了酒的風味
鹽水腌雞蛋,蛋變咸e一段時間後,放入沸水中放些糖,水將成為甜
答:答:我們的人肉眼看不到的分子只能嘗嘗味道。「看顏色「,」聞到異味。
問題8:生活中,經常是一碗鍋里的水熱氣騰騰的飯菜,要求是碗不能與鍋底接觸,當鍋內加水煎煮一碗水()
A,後用沸水乙,而沸騰,溫度總是低於鍋內溫度的水,因此不熬e,溫度可達到沸點,但,不沸騰
答案:D.沸騰的水必須滿足兩個條件是必要的,以達到沸點,繼續吸熱一碗水達到沸點,當鍋里的水達到沸點,但無論是相同的溫度下,熱傳遞發生一碗水無法從鍋內的水吸收的熱量,所以它不會煮。
問題9:這兩個詞都與廚房裡的「揚湯沸」和「釜底抽薪「,這兩個詞是描述什麼是真理?
答案:前者是指舀起熱水部分,然後回去,這部分的水帶走的熱量,水吸收熱量從鍋里放入鍋中時間,使鍋水暫時停止沸騰;燃料爐,後者會和停止供熱,使鍋里的水不再能夠吸收熱量,從而停止沸騰,前者總是很感興趣在計劃中,但不能從根本上改變決策問題;後者從根本上開始。
問題10:使用同樣大小的力,使一個生雞蛋和煮雞蛋在桌子上,會發現一個雞蛋比其他雞蛋旋轉更快的時間越長。,以確定哪些是生雞蛋,煮熟的雞蛋嗎?
答案:快速旋轉,旋轉時間長的熟雞蛋。原來煮熟的雞蛋殼,蛋白質和蛋清被鏈接到形成的固體之一,生雞蛋蛋殼是實心的,蛋白質是一種液體,將蛋黃是一種粘性液體,它們在彼此半分隔的狀態,在相同的旋轉,生蛋黃蛋白,蛋殼之間產生較大的摩擦效應,更大的阻礙旋轉,旋轉速度下降得很快。煮熟的雞蛋內部是不存在的障礙,旋轉,轉速越低,也不是那麼快,所以熟的旋轉快速旋轉的雞蛋很長一段時間。
問題11:家裡的廚房刀在使用一段時間是必要的有點沉悶,這是為什麼?
刀片,原來是因為用菜刀一些時間,說白了,感覺費力的,砧板一些。磨,使表面面積降低葉片,它變得更加尖銳,蔬菜,用相同的力的大小,可以增加的壓力。<BR /問題12:在冬季,我經常看到這樣的情況:一瓶水,倒入部分分離出來,然後覆蓋軟木,軟木會跳起來;水保溫瓶注意,如果只有一半的水,因為,用軟木覆蓋,三天的時間要使用瓶裝水,發現軟木塞很難拔出,說明上述兩種情況。
的答案:原水是不完整的,瓶子的空氣,熱,壓力增大,當空氣瓶瓶壓力的外部壓力是大於軟木塞將跳轉;難以拔出軟木塞,與此相反,熱空氣瓶的溫度降低後,壓力降低,熱空氣的一部分的水蒸汽液化成水,所以瓶空氣壓力減小後,當氣壓較小時,瓶內壓力比瓶,軟木塞,就很難拔出來。
問題13:在山上做飯吃,如果我們通常看到的鍋,食物會不會被煮熟,而是使用壓力鍋,談論的原則壓力鍋?
答案:因為大氣壓力隨高度的降低,增加空氣壓力減小,液體的沸點隨著減少。在山上,當水沸騰的溫度低於100°C,和熟的食物時,溫度必須達到100℃,因此,也不會被煮熟的食物。高壓釜密封性能好,不漏,鍋的壓力值可能高於外部大氣壓力的,與壓力增加的液體的沸點,將高壓釜中的水沸騰的沸點高於100℃,使得米熟更快。
問題14:用高壓鍋煮粥用冷水澆冷卻火焰鍋,限壓閥,打開蓋子,可以看到鍋里的粥是普通鍋沸騰看到這樣的現象,下面的語句正確的是()
熄火鍋內溫度迅速降到100℃以下,但由於減少的壓力,打開蓋子,再煮沸
乙熄火,鍋具溫度高於100°C,即使沒有冷卻,不採取限壓閥沸騰的粥也
C,熄火後,鍋內仍然高於100°C的溫度冷卻後,鍋內壓力低於原來打開蓋子,減少到一個大氣壓的壓力,所以重新沸騰
e粥流動性差,不冷靜,熄火,即使是冷水限壓閥粥熬了很長一段時間,不要把它
答:C減少沸點的液體壓力,液體的沸點是空氣壓力減小,空氣壓力增大時升高。
問題15:我們的筷子吃飯的工具,它是什麼樣的杠桿?洗碗發現筷子,筷子,把它放到一個碗里的水,關閉,接過來一看,而不發生斷裂,這是什麼的根本原因為什麼?
答案:筷子是毫不費力地利用它放入水中時,由於光的折射,光在空氣的筷子在水中發生折射,折射的角度是大於入射角,它看起來像向上彎曲,像筷子一樣。
『肆』 物理原理有哪些
物理原理有:
一、牛頓第一運動定律
牛頓第一運動定律,簡稱牛頓第一定律。又稱慣性定律、惰性定律。常見的完整表述:任何物體都要保持勻速直線運動或靜止狀態,直到外力迫使它改變運動狀態為止。
英國物理學家艾薩克·牛頓於1687年,在巨著《自然哲學的數學原理》里,提出了牛頓運動定律,牛頓第一運動定律就是其中一條定律。牛頓第一定律與牛頓第二、第三定律構成了牛頓力學的完整體系。
二、泡利不相容原理
泡利不相容原理又稱泡利原理、不相容原理,是微觀粒子運動的基本規律之一。它指出:在費米子組成的系統中,不能有兩個或兩個以上的粒子處於完全相同的狀態。在原子中完全確定一個電子的狀態需要四個量子數。
所以泡利不相容原理在原子中就表現為:不能有兩個或兩個以上的電子具有完全相同的四個量子數,或者說在軌道量子數m,l,n確定的一個原子軌道上最多可容納兩個電子,而這兩個電子的自旋方向必須相反。這成為電子在核外排布形成周期性從而解釋元素周期表的准則之一。
三、測不準原理
不確定性原理(Uncertainty principle)是由海森堡於1927年提出,這個理論是說,你不可能同時知道一個粒子的位置和它的速度,粒子位置的不確定性,必然大於或等於普朗克常數,這表明微觀世界的粒子行為與宏觀物質很不一樣。
此外,不確定原理涉及很多深刻的哲學問題,用海森堡自己的話說:「在因果律的陳述中,即『若確切地知道現在,就能預見未來』,所得出的並不是結論,而是前提。我們不能知道現在的所有細節,是一種原則性的事情。」
四、萬有引力定律
萬有引力定律是艾薩克·牛頓在1687年於《自然哲學的數學原理》上發表的。牛頓的普適的萬有引力定律表示如下:任意兩個質點有通過連心線方向上的力相互吸引。該引力大小與它們質量的乘積成正比與它們距離的平方成反比,與兩物體的化學組成和其間介質種類無關。
五、慣性定理
慣性定律即牛頓第一定律(Newton's
First Law, or Law of
Inertia),它的發現者是牛頓。慣性定理:一切物體在沒有受到力的作用的時候,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。
即:一切物體在沒有受到力的作用的時候,運動狀態不會發生改變,靜止的物體將永遠保持靜止狀態,運動的物體將永遠保持勻速直線運動狀態。物體保持運動狀態不變的性質叫慣性。
參考資料來源:
網路—牛頓第一運動定律
網路—泡利不相容原理
網路—測不準原理
網路—萬有引力定律
網路—慣性定理
『伍』 真理是生活還是物理,,,,
也是哲學名詞,它指客觀事物及其規律在人們意識中的正確反映,科學則是由實踐檢驗且無限趨近於真理的方法。所以真理是生活。
『陸』 著名物理實驗列舉在物理史上,有哪些著名的實驗
1.埃拉托色尼測量地球的周長
古埃及有一現名為阿斯旺的小鎮。在這里,夏日正午的太陽懸在頭頂:物體沒有影子,陽光直射入深水井中。埃拉托色尼是公元前3世紀亞歷山大圖書館的館長,他意識到這一信息可以幫助他估計地球的周長,在以後幾年的時間里的同一天、同一時間,他在亞歷山大測量了同一地點的物體的影子。發現太陽光線有輕微的傾斜,在垂直方向偏離了大約7度角。 剩下的就是幾何學的問題了。假設地球是球狀,那麼它的圓周應該跨越360度。如果兩座城市成7度角,就是7/360的圓周,就是當時5000個希臘運動場的距離。因此地球的周長就應該是25萬個希臘運動場。今天,通過航跡測算,我們知道埃拉托色尼的測量誤差僅在5%以內。
2. 伽利略的自由落體實驗
在16世紀末,人人都認為重量大的物體比重量小的物體下落的快,因為偉大的亞里士多德已經這么說了。伽利略,當時在比薩大學數學系任職,他大膽的向公眾的觀點挑戰。著名的比薩斜塔實驗已經成為科學中的一個故事:他從斜塔上同時扔下一輕一重的物體,讓大家看到兩個物體同時落地。伽利略挑戰亞里士多德的代價也許是他失去工作,但他展示的是自然界的本質,而不是人類的權威,科學作出了最後的裁決。
3. 伽利略的加速實驗
伽利略繼續提煉他有關物體運動的觀點。他做了一個6米多長、3米多寬的光滑直木槽。再把這個木板的斜槽固定住,讓銅球從木槽頂端沿斜面滑下,並用水鍾測量銅球每次下滑的時間,研究它們之間的關系。亞里士多德曾預言滾動球的速度是均勻不變的;銅球滾動兩倍的時間就走出兩倍的路程。伽利略卻證明銅球滾動的路程和時間的平方成 正比:兩倍的時間里,銅球滾動的4倍的距離,因為存在恆定的重力加速度。
4.牛頓的棱鏡分解太陽光
埃薩克·牛頓出生那年,伽利略與世長辭。牛頓1665年畢業於劍橋大學的三一學院,後來因躲避鼠疫在家呆了兩年,後來順利地得到了工作。當時大家都認為白光是一種純的沒有其它顏色的光(亞里士多德就是這樣認為的),而彩色光是一種不知何故發生變化的光。
為了驗證這個假設,牛頓一面三棱鏡放在陽光下,透過三棱鏡,光在牆上分解為不同的顏色,後來我們稱作為光譜。人們知道彩虹的五顏六色,但是他們認為那是因為不正常。牛頓的結論是:正是這些紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫基礎色有不同的色譜才形成了表面上顏色單一的白色光,如果你深入地看看,會發現白光是非常美麗的。
5.卡文迪許扭稱實驗
牛頓的另一偉大貢獻是他的萬有引力定律,但是萬有引力到底有多大?18世紀末,英國科學家亨利·卡文迪許決定要找出這個引力。他將兩邊系有小金屬球的6英尺木棒用金屬線懸吊起來,這個木棒就像啞鈴一樣。再將兩個350磅重的鉛球放在相當近的地方,以產生足夠的引力讓啞鈴轉動,並扭動金屬線。然後用自製的儀器測量出微小的轉動。
測量的結果驚人的准確,他測出了萬有引力恆量的參數,在此基礎上卡文迪許計算出地球的密度和質量。他的計算結果和當今世界公認的值很接近。
6. 托馬斯·楊的光干涉實驗
牛頓也不是永遠都正確的。在多次爭吵後,牛頓讓科學界接受了這樣的觀點:光是有微粒組成的,而不是一種波。1830年,英國醫生、物理學家托馬斯·楊用實驗來驗證這點。 他在百葉窗上開了一個小洞,讓光線通過,並用一面鏡子反射透過的光線。然後他用一個厚約1/30英寸的紙片把這束光從中間分成兩束。結果看到了相交的光線和陰影。這說明兩束光線可以像波一樣相互干涉。這個實驗為一個世紀後量子學的創立起到了至關重要的作用。
7.米歇爾·傅科鍾擺實驗
去年,科學家們在南極安置一個擺鍾,並觀察它的擺動。他們是在重復1851年巴黎的一個著名實驗。1851年法國科學家傅科在公眾面前做了一個著名的實驗,用一根長220英尺的鋼絲將一個62磅重的頭上帶有鐵筆的鐵球懸掛在屋頂下,觀測記錄他前後擺動的軌跡。周圍觀眾發現每次擺動都會稍稍偏離原來軌跡並發生旋轉時,無不驚訝。實際上這是因為房屋在緩緩移動。
傅科的演示說明地球是在圍繞地軸自轉的。在巴黎的緯度上,鍾擺的軌跡是順時針方向,30小時一個周期。在南半球,鍾擺應該逆時針轉動,而赤道上將不會轉動。在南極,轉動周期是24小時。
8.羅伯特·密里根的油滴實驗
很早以前,科學家就在研究電。人們知道這種無形的物質可以從天上的閃電中獲得,也可以通過摩擦頭發得到。1897年,英國物理學家J·J·托馬斯已經確立電流是由帶負電粒子即電子組成。1909年美國科學家羅伯特·密里根開始測量電流的電荷。密里根用一個香水瓶子的噴頭向一個透明的小盒子里噴油滴。小盒子的頂部和底部分別接一個電池,讓一邊成為正電板,另一邊成為負電板。當小油滴通過空氣時,就會吸引一些靜電,油滴下落的速度可以通過改變電板間的電壓來控制。
密里根不斷改變電壓,仔細觀察每一顆油滴的運動。經過反復的研究,密里根得出結論:電荷的值是某個固定的常量,最小的單位就是單個電子的帶電量。
9.盧瑟福發現核子的實驗
1911年盧瑟福還在曼徹斯特大學做放射能的實驗時,原子在人們的印象中就好像是「葡萄乾布丁」,大量正電荷聚集的糊狀物質,中間包含著電子的微粒。但是他和他的助手發現向金箔發射帶正電的阿爾法微粒時少量被彈回,這是他們非常吃驚。盧瑟福計算出原子不是一團糊狀物質,大部分物質集中在一個中心小核上,現在叫做核子,電子在它周圍環繞。
10.托馬斯·楊的雙縫演示應用於電子干涉的實驗
牛頓和托馬斯·楊對光的性質的研究得出的結論都不完全的正確。光既不是簡單由粒子構成,也不是一種單純的波。20世紀初,麥克斯·普朗克和阿爾伯特·愛因斯坦分別指出一種叫光子的東西發出光和吸收光。但是其他實驗還證明光是一種波狀物。經過幾十年發展的量子學說最終總結了兩個矛盾的真理:光子和亞原子微粒(如電子、光子等等)是同時具有兩種性質的微粒,物理上稱它們:波粒二象性。
將托馬斯·楊的雙縫演示改造一下可以很好的說明這一點。科學家們用電子流代替光束來解釋這個試驗。根據量子力學,電粒子流被分成兩股,被分的更小的粒子流產生波效應,它們互相影響,以致產生象托馬斯·楊的雙縫實驗中出現的加強光和陰影。這說明微粒也有波的效應。到1961年,某一位科學家才在真實的世界裡做出了這一實驗。
『柒』 物理定理是真理嗎
物理裡面許多的定理都是有附加前提條件的,是根據理想化試驗推論得到的。
真理這東西說起來復雜了,世上沒有絕對的真理。
但80%的物理定律都可以歸為相對的真理,只是要達到驗證的條件比較困難。
但是物理學科裡面的假真理(即「哄騙」在校學生的暫用應試定理)還是比較多的。
『捌』 從計算機科學(計算思維)角度看,什麼是真理這種真理與數學、物理學中的真理有什麼區別
從計算機科學角度看,真理是構造形而上系統賦予計算機智能,讓人類智力獲得徹底解脫,誰掌握了最高深的技術,誰開源這項技術用於服務人類,讓人類享有時代進步帶來的豐碩的成果,誰就掌握了真理。
數學物理學中有定理,生活才有真理。