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古代时期物理有什么定律

发布时间:2022-12-20 06:32:40

㈠ 物理里都有什么定律 主要是力学的

牛顿第一定律:一切物体在任何情况下,在不受外力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。
牛顿第二定律:物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。ΣF=ma
牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力,在同一条直线上,大小相等,方向相反。
二力平衡定律:当一个物体同时受到两个力,如果物体静止不动或做匀速直线运动,那么这两个力相等。

㈡ 古代物理学时期的标志性事件

经典物理学发展史
古希腊时代的阿基米德已经在流体静力学和固体的平衡方面取得辉煌成就,但当时将这些归入应用数学,并没有将他的成果特别是他的精确实验和严格的数学论证方法汲入物理学中。从希腊、罗马到漫长的中世纪,自然哲学始终是亚里士多德的一统天下。到了文艺复兴时期,哥白尼、布鲁诺、开普勒和伽利略不顾宗教的迫害,向旧传统挑战,其中伽利略把物理理论和定律建立在严格的实验和科学的论证上,因此被尊称为物理学或科学之父。

伽利略的成就是多方面的,仅就力学而言,他以物体从光滑斜面下滑将在另一斜面上升到同一高度,推论出如另一斜面的倾角极小,为达到同一高度,物体将以匀速运动趋于无限远,从而得出如无外力作用,物体将运动不息的结论 。他精确地测定不同重量的物体以同一加速度沿光滑斜面下滑,并推论出物体自由下落时的加速度及其运动方程,驳倒了亚里士多德重物下落比轻物快的结论,并综合水平方向的匀速运动和垂直地面方向的匀加速运动得出抛物线轨迹和45°的最大射程角,伽利略还分析“地常动移而人不知”,提出着名的“伽利略相对性原理”(中国的成书于1800年前的《尚书考灵曜》有类似结论)。但他对力和运动变化关系的分析仍是错误的。全面、正确地概括力和运动关系的是牛顿的三条运动定律,牛顿还把地面上的重力外推到月球和整个太阳系,建立了万有引力定律。牛顿以上述的四条定律并运用他创造的“流数法”(即今微积分初步),解决了太阳系中的二体问题,推导出开普勒三定律,从理论上解决了地球上的潮汐问题。史称牛顿是第一个综合天上和地上的机械运动并取得伟大成就的物理学家。与此同时,几何光学也有很大发展,在16世纪末或17世纪初,先后发明了显微镜和望远镜,开普勒、伽利略和牛顿都对望远镜作很大的改进。

法国在大革命的前后,人才辈出,以P.S.M.拉普拉斯为首的法国科学家(史称拉普拉斯学派)将牛顿的力学理论发扬光大,把偏微分方程运用于天体力学,求出了太阳系内三体和多体问题的近似解,初步探讨并解决了太阳系的起源和稳定性问题,使天体力学达到相当完善的境界。在牛顿和拉普拉斯的太阳系内,主宰天体运动的已经不是造物主,而是万有引力,难怪拿破仑在听完拉普拉斯的太阳系介绍后就问 :你把上帝放在什么地位?无神论者拉普拉斯则直率地回答 :我不需要这个假设。

拉普拉斯学派还将力学规律广泛用于刚体、流体和固体,加上W.R.哈密顿、G.G.斯托克斯等的共同努力,完善了分析力学,把经典力学推进到更高阶段。该学派还将各种物理现象如热、光、电、磁甚至化学作用都归于粒子间的吸引和排斥,例如用光子受物质的排斥解释反射,光微粒受物质的吸引解释折射和衍射,用光子具有不同的外形以解释偏振,以及用热质粒子相互排斥来解释热膨胀、蒸发等等,都一度取得成功,从而使机械的唯物世界观统治了数十年。正当这学派声势煊赫、如日中天时,受到英国物理学家T.杨和这个学派的后院法兰西科学院及科学界的挑战,J.B.V.傅里叶从热传导方面,T.杨、D.F.J.阿拉戈、A.-J.菲涅耳从光学方面,特别是光的波动说和粒子说(见光的二象性)的论争在物理史上是一个重大的事件。为了驳倒微粒说,年轻的土木工程师菲涅耳在阿拉戈的支持下,制成了多种后以他的姓命名的干涉和衍射设备,并将光波的干涉性引入惠更斯的波阵面在介质中传播的理论 ,形成惠更斯-菲涅耳原理,还大胆地提出光是横波的假设,并用以研究各种光的偏振及偏振光的干涉,他创造了“菲涅耳波带”法,完满地说明了球面波的衍射,并假设光是以太的机械横波解决了光在不同介质界面上反射、折射的强度和偏振问题,从而完成了经典的波动光学理论。菲涅耳还提出地球自转使表面上的部分以太漂移的假设并给出曳引系数。也在阿拉戈的支持下,J.B.L.傅科和A.H.L.菲佐测定光速在水中确比空气中为小,从而确定了波动说的胜利,史称这个实验为光的判决性实验。此后,光的波动说及以太论统治了19世纪的后半世纪,着名物理学家如法拉第、麦克斯韦、开尔文等都对以太论坚信不疑。另一方面,利用干涉仪内干涉条纹的移动,可以精确地测定长度、速度、曲率的极微细的变化;利用棱镜和衍射光栅产生的光谱,可以确定地上和天上的物质的成分及原子内部的变化。因此这些光学仪器已成为物理学、分析化学、物理化学和天体物理学中的重要实验手段。
蒸汽机的发明推动了热学的发展 ,18世纪60年代在 J.瓦特改进蒸汽机的同时,他的挚友J.布莱克区分了温度和热量,建立了比热容和潜热概念,发展了量温学和量热学,所形成的热质说和热质守恒概念统治了80多年。在此期间,尽管发现了气体定律,度量了不同物质的比热容和各类潜热 ,但对蒸汽机的改进帮助不大,蒸汽机始终以很低的效率运行。1755年法国科学院坚定地否决了永动机 。1807年T.杨以“能”代替莱布尼兹的“活力” ,1826年 J. V. 彭赛列创造了“功”这个词。1798年和1799年,朗福德和H.戴维分析了摩擦生热,向热质说挑战;J.P.焦耳从 19 世纪 40 年代起到1878年,花了近40年时间,用电热和机械功等各种方法精确地测定了热功当量 ;生理学家 J.R.迈尔和H.von亥姆霍兹 ,更从机械能、电能、化学能、生物能和热的转换,全面地说明能量既不能产生也不会消失,确立了热力学第一定律即能量守恒定律。在此前后,1824年,S.卡诺根据他对蒸汽机效率的调查,据热质说推导出理想热机效率由热源和冷却源的温度确定的定律。文章发表后并未引起注意。后经R.克劳修斯和开尔文分别提出两种表述后,才确认为热力学第二定律。克劳修斯还引入新的态函数熵;以后,焓、亥姆霍兹函数、吉布斯函数 等态函数相继引入 ,开创了物理 化学 中的重要分支——热化学。热力学指明了发明新热机、提高热机效率等的方向,开创了热工学;而且在物理学、化学、机械工程、化学工程 、冶金学等方面也有广泛的指向和推动作用。这些使物理化学开创人之一W.奥斯特瓦尔德曾一度否认原子和分子的存在 ,而宣扬“唯能论”,视能量为世界的最终存在 。但另一方面,J.C.麦克斯韦的分子速度分布率(见麦克斯韦分布)和L.玻耳兹曼的能量均分定理把热学和力学综合起来,并将概率规律引入物理学,用以研究大量分子的运动,创建了气体分子动力论(现称气体动理论),确立了气体的压强、内能、比热容等的统计性质,得到了与热力学协调一致的结论。玻耳兹曼还进一步认为热力学第二定律是统计规律,把熵同状态的概率联系起来,建立了统计热力学。任何实际物理现象都不可避免地涉及能量的转换和热量的传递,热力学定律就成为综合一切物理现象的基本规律。经过20世纪的物理学革命,这些定律仍然成立。而且平衡和不平衡、可逆和不可逆、有序和无序乃至涨落和混沌等概念,已经从有关的自然科学分支中移植到社会科学中。

㈢ 物理学三大定律是什么

1、质量守恒定律

质量守恒定律是俄国科学家罗蒙诺索夫于1756年最早发现的。拉瓦锡通过大量的定量试验,发现了在化学反应中,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。这个规律就叫做质量守恒定律(Law of conservation of mass)。也称物质不灭定律。它是自然界普遍存在的基本定律之一。

2、电荷守恒定律

在物理学里,电荷守恒定律(law of conservation of electric charge)是一种关于电荷的守恒定律。电荷守恒定律有两种版本,“弱版电荷守恒定律”(又称为“全域电荷守恒定律”)与“强版电荷守恒定律”(又称为“局域电荷守恒定律”)。弱版电荷守恒定律表明,整个宇宙的 总电荷量保持不变,不会随着时间的演进而改变。

3、能量守恒定律

能量守恒定律(energy conservation law)即热力学第一定律是指在一个封闭(孤立)系统的总能量保持不变。其中总能量一般说来已不再只是动能与势能之和,而是静止能量(固有能量)、动能、势能三者的总量 。

能量守恒定律可以表述为:一个系统的总能量的改变只能等于传入或者传出该系统的能量的多少。总能量为系统的机械能、热能及除热能以外的任何内能形式的总和。

(3)古代时期物理有什么定律扩展阅读:

物理学基本定律

牛顿第一定律为惯性定律;牛顿第二定律建立起物体质量与加速度之间的联系;牛顿第三定律为作用力与反作用力定律。

简单理解三大定律的意义,其第一条就让我们知道,滚动的皮球之所以能够在地板上运动,必定是受到外力的推动。这外力可能是与地板之间的摩擦,也许是小孩子踢出的一脚。第二定律以F=ma这个公式表述,同时也意味着一个具有方向性的矢量。

那个皮球滚过地板时,因为加速度的原因,获得了一个指向滚动方向的矢量。通过它便能够计算出皮球所受到的作用力。第三定律相当简洁,也最为人们所熟知,其意思无外乎,用手指随便戳戳哪个物体的表面,它们都将用同等的力量进行回应。

㈣ 十大物理学定律

1、牛顿力学第一定律——惯性定律(空间重力场平衡律)。

2、牛顿力学第二定律——重力加速度定律(空间重力场变化律)。

3、牛顿力学第三定律——力相互作用定律(重力斥力对应律)。

4、牛顿力学第四定律——万有引力定律(重力分布律)。

5、热力学第零定律——温度律、热平衡律(能量场平衡律)。

6、热力学第一定律——能量守恒定律(能量分布空间律)。

7、热力学第二定律——熵增加定律、热不可逆定律(能量变化时间律)。

8、热力学第三定律——绝对零度不可达定律(能量利用人力极限律)。

9、相对性原理(普适律)。

10、光速不变原理(运动极限律)。



(4)古代时期物理有什么定律扩展阅读:

一、物理定律的概述:

物理定律是从特别事实推导出的理论学科。物理定律是以经过多年重复实验和观察为基础并在科学领域内普遍接受的典型结论。用定律形式归纳描述我们环境是科学的基本目的。并非所有作者对物理定律用法相同。

二、物理定律的性质

1、物理定律有下列性质:

2、普遍,它在宇宙任何地方都适用。

3、绝对,宇宙中无任何东西能影晌它。

4、一般有量的守恒关系。

㈤ 物理学上10大科学定律及理论

科学定律常常可以被精简成数学表达式,比如伟大的E=mc2。这类公式是基于大量实验数据上的一种特定表述,并且一般只有在某些特定条件存在时才能成立。我在这里整理了相关资料,希望能帮助到您。

物理学上10大科学定律及理论

10、众理论的敲砖石:大爆炸理论

标准释义:大爆炸是描述宇宙诞生初始条件及其后续演化的宇宙学模型,其得到了当今科学研究和观测最广泛且最精确的支持。目前一般所指的大爆炸观点为:宇宙是在过去有限的时间之前,由一个密度极大且温度极高的太初状态演变而来的(根据2010年所得到的最佳观测结果,这些初始状态大约存在于133亿年至139亿年前),并经过不断的膨胀到达今天的状态。

当有谁想要试着触碰一下深奥的科学理论,那么,从宇宙下手就对了,而解释宇宙如何发展至今的大爆炸理论就是最好选择。这条理论的基础架构在埃德温·哈勃、乔治斯·勒梅特、阿尔伯特·爱因斯坦以及许多其他人士的研究之上,该理论说白了,就是假设宇宙开始于几乎140亿年前的一次重量级的爆炸。当时的宇宙局限于一个奇点,包含了宇宙中的所有物质,宇宙原始的运动:保持向外扩张,在今天仍在进行着。

大爆炸理论能得到如此广泛的支持,离不开阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊的功劳。他们架设的一台喇叭形状的天线,接收到了一种怎么都消除不掉的噪声信号,那就是宇宙的电磁辐射,即宇宙微波背景辐射。正是最初的大爆炸使得现在整个宇宙都充满了这种可以检测到的微弱辐射,对应温度大约为3K。9、推算出宇宙年龄:哈勃定律

标准释义:来自遥远星系光线的红移与它们的距离成正比。该定律由哈勃和米尔顿·修默生在将近十年的观测之后,于1929年首先公式化,Vf=Hc×D(远离速率=哈勃常数×相对地球的距离),其在今天经常被援引作为支持大爆炸的一个重要证据,并成为宇宙膨胀理论的基础。

这里涉及一个前文提到的人,埃德温·哈勃。此人对宇宙学的贡献值得让人来回溯下他的事迹:在20世纪20年代呼啸掠过、大萧条蹒跚而至的岁月里,哈勃却演绎了突破性的天文研究。他不仅证明,除了银河系外还有其他星系的存在,还发现了那些星系正以远离银河系的方向运动,而他公式中的远离速率就是星系后退的速度。哈勃常数指的是宇宙膨胀速率的参数,而相对地球的距离主体也是这些星系。但据说,被尊为星系天文学创始人的哈勃本人却非常不喜欢“星系”一词,坚称其为“河外星云”。

随着时间流逝,斗转星移,哈勃常数值也发生着变化,但这并没很大关系。重要的是,正是该定律帮助量化了宇宙各星系的运动,推算遥远星系的距离。而“宇宙是由许多星系组成”的概念的提出,以及发现这些星系的运动可以追溯至大爆炸,它们都使哈勃定律就像同样以此人命名的天文望远镜般着名。8、改变整个天文学:开普勒三定律

标准释义:即行星运动定律,由开普勒发现的行星移动所遵守的三条简单定律。

第一定律:每一个行星都沿各自的椭圆轨道环绕太阳运行,而太阳则处在椭圆的一个焦点中;

第二定律:在相等时间内,太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的;

第三定律:各个行星绕太阳公转周期的平方和它们的椭圆轨道的半长轴的立方成正比。

围绕着行星的运行轨道,尤其是它们是否以太阳为中心,科学家与宗教领袖以及自己的同行进行了长达数个世纪的争斗。16世纪时,哥白尼提出了在当时引发巨大争议的日心说理论,认为行星是以太阳而不是地球为中心进行运行的。此后第谷·布拉赫等人也相继有所论述。但真正为行星运动学建立明确科学基础的,是约翰内斯·开普勒。

开普勒于17世纪早期提出的行星运动三大定律,描述了行星是如何围绕太阳运动的。第一定律,又被称为椭圆定律;第二定律,又被称面积定律,换句话解释该定律,就是说如果你连续30天跟踪测算地球与太阳之间连线随地球运动所形成面积,就会发现不管地球在轨道的哪个位置,也不管何时开始测算,结果都是一样的。至于第三定律,也称调和定律,它使得我们能够建立起一个行星轨道周期与距太阳远近之间的明确关系。比如金星这样非常靠近太阳的行星,就有着比海王星短得多的轨道运行周期。正是这三条定律,彻底摧毁了托勒密复杂的宇宙体系。7、大部分理论的基石:万有引力定律

标准释义:牛顿的普适万有引力定律表示为,任意两个质点通过连心线方向上的力相互吸引。该引力的大小与它们的质量乘积成正比,与它们距离的平方成反比,与两物体的化学本质或物理状态以及中介物质无关。该理论能够由一个已经写进今天高中物理课本的公式进行表述:F=G×[(m1m2)/r2]

尽管今天人们将其看作是理所当然的事情,但当艾萨克·牛顿在300多年前提出万有引力学说的时候,无疑是当时最具有革命性的重大事件。牛顿提出的理论可以简单表述为:任何两个物体,不管各自质量如何,相互之间都会发生作用力,而质量越大的东西产生的引力越大。公式中,F指两个物体之间的万有引力,用“牛顿”作为计量单位;m1和m2分别代表两个物体的质量;r为两者之间的距离;G是引力常数。

这是多种实践条件下都相当精确的定律,但物理学发展至今,人们已经知道牛顿对重力描述的不完美性。然而,该定律仍不失为迄今所有科学中最实用的概念之一,它简单、易学、且涵盖面很广,以至于在广义相对论初问世的一段时间内都甚少有人问津。更有意义的是,万有引力定律让渺小的人类获得了计算庞大星球之间引力的能力,并且在发射轨道卫星与测绘探月航线等方面尤其有用。6、物理科学有了基本定理:牛顿运动定律

标准释义:牛顿第一定律为惯性定律;牛顿第二定律建立起物体质量与加速度之间的联系;牛顿第三定律为作用力与反作用力定律。

还是牛顿。每当我们谈论起这位人类历史上最杰出的科学家之一,总不由得从他最着名的力学三大定律开始。因为这些简洁而优雅的定律,奠定了现代物理学的基础。

简单理解三大定律的意义,其第一条就让我们知道,滚动的皮球之所以能够在地板上运动,必定是受到外力的推动。这外力可能是与地板之间的摩擦,也许是小孩子踢出的一脚。第二定律以F=ma这个公式表述,同时也意味着一个具有方向性的矢量。那个皮球滚过地板时,因为加速度的原因,获得了一个指向滚动方向的矢量。通过它便能够计算出皮球所受到的作用力。第三定律相当简洁,也最为人们所熟知,其意思无外乎,用手指随便戳戳哪个物体的表面,它们都将用同等的力量进行回应。5、热力学基础基本完备:热力学三定律

标准释义:热力学第一定律,热可以转变为功,功也可以转变为热,也就是能量守恒和转换定律;第二定律有几种表述方式,其中之一是不可能把热从低温物体传到高温物体而不引起其他变化;第三定律,在热力学温度零度(即T=0开)时,一切完美晶体的熵值等于零。

英国物理学家和小说家查尔斯·珀西·斯诺曾经有一段非常着名的论述:“不懂得热力学第二定律的科学家,就像一个从没读过莎士比亚的科学家一样。”斯诺的言语意在批评科学与人文之间“两种文化”的隔绝与分裂,但却无意中在文人圈里“捧红”了热力学第二定律。其实,斯诺的论述确实强调并呼吁人文学者都应该去了解一下它的重要性。

热力学是研究系统中能量运动的科学。这里的系统既可以是一台发动机,也可以是炽热的地核。斯诺运用自己的聪明才智将其精简成为以下若干条基本规则:你赢不了、你无法实现收支平衡、你无法退出游戏。

该如何理解这些说法呢?首先来看所谓的“你赢不了”。斯诺的意思是指既然物质与能量是守恒关系,在能量转换过程中,我们无法实现一种能量形式到另一种的对等转换,而不损失一部分能量。就像如果要发动机做功,就必须提供热能一样。即便是在一个完美极致的封闭空间中,部分热量依然将不可避免地散逸到外部世界中去。

而这就引发了第二定律“你实现不了收支平衡”。鉴于熵的无限增加,我们无法返回或保持相同的能量状态。因为熵总是从浓度高的地方向浓度低的区域流动。而有熵的存在,也是永动机不可能出现的原因。

最后是第三定律“无法退出的游戏”。这里要涉及到绝对零度,即理论上可能达到的最低温度,一般指零开尔文(零下273.15摄氏度或零下459.67华氏度)。第三定律的表述为,当系统达到绝对零度时,分子将停止一切运动,即没动能,熵也能达到理论上的最低值。但现实世界中,即使在宇宙的深处,达到绝对零度也是不可能的。你只能无限地接近所谓的终点。4、公元前200年的大智慧:阿基米德定律

标准释义:物理学中的阿基米德定律,即阿基米德浮力原理,是指浸在静止流体中的物体受到流体作用的合力大小等于物体排开的流体的重力,这个合力称为浮力。数学表达式为:F浮=G排

关于阿基米德是如何发现浮力原理这一物理学重大突破的,有个传说:阿基米德某次洗澡的时候,看到浴缸里的水会随着自己身体的浸入而上升,便受到启发开始思考。而当他最终确定发现了浮力理论之后,这位古希腊最伟大的哲人一边兴奋地大喊“找到了!找到了!”,一边裸露着身体狂奔在锡拉丘兹城的大街小巷。

古希腊学者阿基米德的古老发现已经被广泛应用在人类社会生产的各个领域。根据浮力原理,施加在一个部分或整体淹没于液体中的物体的作用力,等于该物体液内体积所排出的液体重量。这对于计算物体的密度,进而进行潜艇和远洋轮船的设计建造,具有关键性意义。3、我们自身的探讨:进化与自然选择

标准释义:进化,即演化,在生物学中是指种群里的遗传性状在世代之间的变化。自然选择,也称为天择,指生物的遗传特征在生存竞争中,具有了某优势或某劣势,进而在生存能力上产生差异,并导致繁殖能力的差异,使得这些特征被保存或是淘汰。

既然我们已经建立起关于宇宙何以从无到有,以及物理学在日常生活中是如何发挥作用的若干基础概念体系,下一步便可以开始关注我们人类自己的形式问题,即我们是如何成为今天这番模样的。

我们知道,基因是会复制给下一代的,但基因突变会让其情况出现变化,这种变化了的新情况,可能随着物种迁徙等在种群中传递。

那么按照当今大多数科学家的观点,所有地球生物曾经拥有一个共同的祖先。后来随着时间的发展,部分开始进化成为特征鲜明的特定物种。久而久之,生物多样性便逐渐在所有有机生物中增加与扩展开来。

从最基本的意义上说,基因突变等变异机制在生物进化的过程中一直发生着。而每一阶段的这些细节变化都会通过世代的遗传而得以保留。相应的,生物种群也因此发展出了不同的特征,并且这些特征往往能够帮助生物更好地繁衍生存下来。比如棕色皮肤的青蛙,显然比其它颜色的同类更适宜以伪装的方式在泥泞的沼泽地区生存。这便是所谓的自然选择。

当然,对于进化与自然选择理论,我们还可以将其应用到更广泛的生物范围。但是达尔文在19世纪提出的“地球生命丰富的多样性,来源于进化中的自然选择”,无疑依旧是最基础和最具开创性的。2、永远转变了理解宇宙的方式:广义相对论

标准释义:引力在此被描述为时空的一种几何属性(曲率),而这种时空曲率与处于时空中的物质与辐射的能量,动量张量直接相联系,其联系方式即是爱因斯坦的引力场方程(一个二阶非线性偏微分方程组)。

对于任何一个不曾学习或研究它的人来说,广义相对论的标准释义看了和没看一个样。因为它在解释该词条时,至少又用了4组不被人理解的词汇。

它的内涵和外延涉及甚广,似乎非论文形式不能描述。在此,我们且看看被称为现代引力理论研究的最高水平的广义相对论在论什么。作为比牛顿万有引力更具有一般性的理论,质量还是一个决定引力的重要属性,但是不再是引力的唯一来源。

在爱因斯坦这里,引力已不再是牛顿所描述的一种力,甚至可以说,已没有了原来引力的概念。因为爱因斯坦把它看成物体周围的时空弯曲,以前所说的“物体受引力作用所作的运动”,被归结为物体在一个弯曲时空中,沿短程线的自由运动。

如果让“弯曲时空”的概念更明朗化些,可以想象环绕地球飞行的航天飞机里的宇航员,对他们而言,他们是按直线方式在太空中飞行,但实际上航天飞机周围的时空,已经被地球的引力所弯曲,这使航天飞机成为又能向前飞行,又能围绕地球转的物体。

按美国相对论研究的首席专家约翰·惠勒解释,这种所谓时空的几何属性可以这样概述:时空告诉物质如何运动,物质告诉时空如何弯曲。因而,其可以展现出宇宙星光受大天体影响的弯曲方式,并且为研究黑洞奠定了理论基础。1、上帝掷骰子吗?:海森堡测不准原理

标准释义:德国物理学家海森堡于1927年提出,表明量子力学中的不确定性,指在一个量子力学系统中,一个粒子的位置和它的动量(粒子的质量乘以速度)不可被同时确定。

“测量!在经典理论中,这不是一个被考虑的问题。”《量子物理史话》如是说。

那是因为在经典物理学里,你、我,或作为观测者的任何一人,对这个等待被测量的客观物体是没有影响,或影响甚微以致可忽略不计的。那时就算我们弄不懂个中道理,也不妨碍原理待在那,等着我们慢慢参详。

但现在就要踏入量子世界的魔潭了,此处我们作为观测者会给实验现象带来一定的扰动,因此如果测一个电子的动量,所得值只是相对你这个观测者而言的。微观世界中,要以“概率”来论,所谓上帝掷骰子。

当年的华纳·海森堡就在此中有了突破性的发现,人们无法同时得到粒子的两种变量精确信息,哪怕再精密的仪器都不行。具体讲,你或者可以准确地知道电子的位置,但无法同时知道其动量,或者反之,得此失彼。而类似的不确定性也存在于能量和时间、角动量和角度等许多物理量之间。

或许你没明白这件事的诡异性,就像之前提到的,量子世界里的量既然是相对性,那只要它存在,就应该可以被测量出来。既然无论如何不能测量到,那它就不复存在。因此,在你没确定测量这个物理量的手段时,谈论它毫无意义。一个电子的动量,只有当你测量时,也才有意义。

这更像是一个哲学话题了。而“海森堡测不准原理”与其说是实验中发现的,倒不如说是海森堡和他老师玻尔等人讨论出来的。到了玻尔发现电子同时具有粒子和波的双重性质(量子物理的柱石,波粒二象性),当我们测量电子的位置时,我们将其当作粒子,波长不定;而当我们要测量动量时,我们将其当作波,知道波长的量值却失去它的位置。

即便你现在无比混乱,这依然没什么大不了的。玻尔的名言就是:“如果谁不为量子论而困惑,那他一定没有理解量子论。”类似的话费曼也说过。所以我们没啥好郁闷的,爱因斯坦和我们一个状况。

提升物理成绩的五个关键点和三条主线

一、研究《考纲》,通读教材

《考纲》是教学的基本要求,它规定了中考的范围和要求,是中考命题的依据之一,对于中考复习具有重要的作用。通过对《考纲》的研究,明确考试的要求,了解题型和对学生的能力要求,使自己的复习有方向、有目标,使自己的复习能有一个明确的评价依据,从而有利于把握复习的广度和深度,使复习更有的放矢。在研究《考纲》的同时,还要仔细阅读教材,因为教材是课堂教学的根本依据,也是中考命题的依据之一。学生一定要仔细阅读教材,特别要注意教材中以下几个方面:

(1)物理概念和规律形成的过程和伴随的科学方法。在最近几年的中考物理试题中,此类题目的分值要占到10%左右。在初中物理教材中,物理概念和规律形成的过程经常采用的是“控制变量法”。如:速度、密度、压强、比热容等概念的形成过程,欧姆定律、影响液体蒸发快慢的因素、影响电阻大小的因素、液体内部压强的规律、阿基米德定理等物理规律的得到等,都是采用“探制变量法”来进行研究的。近几年的中考物理试题中除了考核“控制变量法”,也考核了“等效替代法”,如作用在物体上的两个力的作用效果可以由一个力的作用来替代;串并联电路中,总电阻与各电阻的关系等。

(2)教材中的实例分析(包括各类插图、生活及有关科技发展的实例等)。

(3)各种实验的原理、研究方法、过程。

(4)相关的物理学史。笔者在多年的物理教学中发现,许多学生在复习迎考过程中埋头苦做习题,忽视了最根本的、最必要的工作―――阅读教材,在升学考中造成不该有的失分而后悔莫及。

二、整理知识内容,归类掌握

中考物理试卷中的各知识点覆盖率较高,最近几年都在80%―90%左右,但对十个重点知识点的覆盖率则为100%。这十个重点知识是:比热容和热量的计算、光的反射定律和平面镜成像特点、凸透镜成像规律、欧姆定律、串并联电路的特点、电功率、力的概念、密度、压强、二力平衡。物理知识涉及的面很广,基本概念、理论更是体现在不同的教学内容中。学生要对每个部分中的知识,按知识结构进行归类、整理,形成各知识点之间的联系,并扩展成知识面,做到基本概念牢固掌握,基本理论相互联系,如:在对速度这一知识进行复习的时候,就可以把研究得到这一物理概念的思想方法迁移到密度、压强、功率、比热容等其它物理概念的形成过程中去,举一反三,即要做到“书越读越厚(知识内容多)―――书越读越薄(概括整理、总结)―――知识越来越丰富”,这样才能在考试时思维敏捷,得心应手。

三、题型归类,掌握方法

目前学生已做了大量的模拟考试题,许多学生仍然在题海中奋力拼搏,许多学生和家长认为,题目一定要多做,才能熟能生巧、才能触类旁通。

笔者认为“精神可嘉,方式不当”。当前在有限的时间内做大量的题目,并不是明智之举。学生应把所做的练习中的各类题型进行分析、比较、归类,发现其中的异同点,掌握解决问题的方法。只有掌握了方法,才能在解决问题时多角度地理解题意,拓宽解决问题的思路和方法,才能在考试中充分发挥自己的能力。

四、加强实验研究能力的训练

物理是以实验为基础的学科,新的教学改革中很重要的一点就是注重学生研究能力的培养。教材和历年中考试题中都十分注重对学生实验研究能力的考核。近几年来,中考物理中实验考核的分值在上升,而从试题内容上看,已从单纯的记忆型趋向实验探求设计的模型。而这方面恰恰是学生较薄弱的方面,历年来失分较多。因此,在复习中学生要加强训练。一般在实验研究中,学生尤其要注意题目中提供的信息,明确研究的目的、实验原理、实验器材的作用和选择、实验操作步骤、对实验现象的观察分析和对实验结果的分析归纳。

五、关注热点问题,把握考试动态

近几年的中考物理中有五大类热点问题:(1)估计、估算题主要涉及学生实际生活中与所学知识直接相关的实际事例。(2)动态、故障分析(3)科学方法题主要考核物理概念、规律形成中的思想方法;(4)情景信息题即在考题中提供较多的情景信息,根据题目要求,从中筛选出有用的相关信息。(5)开放性试题(包括结果开放、条件开放、过程开放等)即在研究中可以多角度、多方面地进行研究的方法、手段可以多种多样,没有固定的模式和定势,研究的结果并不唯一,表达的形式可以丰富多彩。

㈥ 物理定律有哪些

物理定律有:牛顿第一定律、光的反射定律、光的折射定律、能量守恒定律、电流定律、欧姆定律等。物理定律和“物理学定律”不同,它包含其它科学(如生物)的在内。
物理定律是从特别事实推导出的理论学科。物理定律是以经过多年重复实验和观察为基础并在科学领域内普遍接受的典型结论。用定律形式归纳描述我们环境是科学的基本目的。并非所有作者对物理定律用法相同,一些哲学家,如诺曼·斯沃茨认为这是自然的定律,而不是由科学家推导出来。

㈦ 我国古代的物理学成就有哪些

中国是世界文明发达最早的国家之一,物理学在中国有悠久的历史。
一 中国古代物理学史概述
二 力学
1 杠杆原理
2 滑轮与辘轳
3 尖劈与斜面
4 重心与平衡
5 力
6 刻舟求剑
7 浮力与比重
8 陀螺与平衡环
9 弹性变形与弹性定律
10 横梁的学问
11 大气压
12 空气动力学及飞行幻想
三 声学
四 光学
五 电与磁
六 热
先秦时期的伟大哲学家墨翟(约公元前468-前376)及其墨家学派 (公元前4世纪-公元前3世纪)在他们的论着《墨经》中记述了大量的物理知识,这是春秋战国时期物理学成就最大的学派,《墨经》的主要成就在力学与光学方面。它探讨了力的定义,叙述了惯性运动,研究了杠杆、滑轮、轮轴、斜面等装置省力的原因,以及浮力与平衡原理,指出了光的直线传播及反射规律以及小孔、平面镜、凹凸面镜的成像情况;观察了温度与火色的关系。同时期的《考工记》是应用力学、声学方面的书,记载了滚动摩擦、斜面运动、惯性现象、抛物轨道、水的浮力、材料强度以及钟、鼓、磬的发音、频率、音色、响度及乐器形状的关系。这时期的《管子·地数篇》、《鬼谷子》、《吕氏春秋》等书中还记载了天然磁石的吸铁现象以及最早的指南针“司南”。
汉代王充(27~约97)的《论衡》是中国中古时期的网络全书。在力学方面指出外力能改变物体的运动状态,改变运动速度。而内力不能改变物体的运动,还讨论了相对运动,在声学方面研究了声的发生、传播与衰减,并用水波做比喻。在热学方面研究了热的平衡、传导及物态变化。在光学方面阐述了光的强度、光的直线传播及球面聚焦现象。在电磁学方面记录了摩擦起电及磁指南器。
在唐代,《玄真子》中记叙了人造虹的简单实验:“背日喷水”。唐人将风力分为八个等级。了解到共鸣的道理并应用于音乐中,并指出了雷与电的关系。
宋代沈括(1031-1095)的《梦溪笔谈》具有很高的科学价值,被称为 “中国科学史上的坐标”,其主要成就是在声学、光学、磁学方面。他研究了声音的共振现象、针孔成像与凹凸镜成像规律,形象地说明了焦点、焦距、正倒像等问题;研究了人工磁化方法,指出了把磁场的磁偏角,讨论了指南针的装置方法,为航海用指南针的制造奠定了基础。他还研究了大气中的光、电现象。
元代的赵友钦(1279-1368)在《革象新书》中研究了光的直进、针孔成像,利用模拟实验研究月亮盈亏以及日、月蚀。他擅长用比喻解释自然现象,使之生动、形象,易于被人们理解。
在明、清时代,朱载堉(1536-1610)在《乐律全书》中用精密方法首次阐明了音乐中的十二平均律。方以智(1611-1671)兼取古今中外知识精华,在《物理小识》中涉及力、光、磁、热学,研究了比重、浓度、表面张力及杠杆原理,螺旋原理,研究了光的反射、折射、光学仪器,进行了分光实验解释虹,还研究了磁偏角随地域的变化以及金属导热问题。《物理小识》是300年前的一部科学着作。

我国是对磁现象认识最早的国家之一,公元前4世纪左右成书的《管子》中就有“上有慈石者,其下有铜金”的记载,这是关于磁的最早记载。类似的记载,在其后的《吕氏春秋》中也可以找到:“慈石召铁,或引之也”。东汉高诱在《吕氏春秋注》中谈到:“石,铁之母也。以有慈石,故能引其子。石之不慈者,亦不能引也”。在东汉以前的古籍中,一直将磁写作慈。相映成趣的是磁石在许多国家的语言中都含有慈爱之意。

㈧ 伽利略发现了什么物理学定律

一、自由落体定律

二、钟摆定律。

拓展资料:

伽利略,意大利物理学家、天文学家和哲学家,近代实验科学的先驱者。

伽利略生涯重大事件

1590年,伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的着名实验,从此推翻了亚里斯多德“物体下落速度和重量成比例”的学说,纠正了这个持续了1900年之久的错误结论。

1609年,伽利略创制了天文望远镜(后被称为伽利略望远镜),并用来观测天体,他发现了月球表面的凹凸不平,并亲手绘制了第一幅月面图。

1610年1月7日,伽利略发现了木星的四颗卫星,为哥白尼学说找到了确凿的证据,标志着哥白尼学说开始走向胜利。借助于望远镜,伽利略还先后发现了土星光环、太阳黑子、太阳的自转、金星和水星的盈亏现象、月球的周日和周月天平动,以及银河是由无数恒星组成等等。这些发现开辟了天文学的新时代。

㈨ 物理着名的17个定理分别是什么

初中物理有牛顿第一定律、光的反射定律、光的折射定律、能量守恒定律、电流定律、欧姆定律等定律,具体分析如下:

牛顿第一定律也称为惯性定律其内容是:一切物体在不受外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态;光的反射定律:一面二侧三等大。入射光线和法线间的夹角是入射角。反射光线和法线间夹角是反射角;光的折射定律:一面二侧三随大四空大;

能量守恒定律:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为其它形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而能的总量保持不变;电流定律:电量Q、电压U、电阻R;欧姆定律的公式:I=U/R,U=IR,R=U/I;

所以可以看出,初中物理有牛顿第一定律、光的反射定律、光的折射定律、能量守恒定律、电流定律、欧姆定律等定律。

从对称原理推导出的物理定律

许多基本物理定律是时间,空间或自然其它性质各种对称性数学的结果。特别是牛顿的一些守恒定律与一些对称性有关;例如:能量守恒是时间移动对称性的结果(时间的任一瞬间都是相同的),而动量守恒是空间(空间无特殊点)对称性(均匀性)的结果。

各种基本类型的所有粒子(如,电子,或光子)的不可区别性导致狄拉克(Dirac)和玻色量子统计,它导致费米子的泡利不相容原理。时间和空间之间坐标轴转动对称性(把某一当虚轴,另一就是实轴),导致了洛伦兹变换。进而得出特殊相对论。惯性质量和引力质量间的对称性得出广义相对论。

以上内容参考:网络-物理定律

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