《大学物理学 上册 教学课件 ppt 作者 严导淦 第00章--绪论》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大学物理学 上册 教学课件 ppt 作者 严导淦 第00章--绪论（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2019/5/26,1,大学物理学,Physics for Institute,2019/5/26,2,物理学是研究物质的结构、相互作用和物质基本的、普遍的运动形式及其相互转化规律的科学。,一、什么是物理学？,Physics is what physicists do !,狭义定义：,广义定义：,绪 论,2019/5/26,3,不同尺度和速度范围的对象要用不同的物理学理论研究,物理学的研究对象十分广泛：, 空间尺度 （相差 1045）,1025 m（约150亿光年）（宇宙）10-20 m（夸克）, 时间尺度 （相差1045 ）,1018 s（150亿年）（宇宙年龄）10-27 s（硬 射线周期
2、）, 速率范围,0（静止）3108 m/s（光速）,10-38kg（中微子） 21030kg（太阳）,质量范围,2019/5/26,4,相对论物理,经典物理,量子物理,?,人类 活动,尺度 (cm),速度 (cm/s),2019/5/26,5,物质世界结构,实物粒子,分 子,原 子,原子核,质子,中子,夸 克,电 子,（轻子）,场,规范玻色子,宇宙大爆炸标准模型,粒子物理标准模型,宇 宙,费米子,2019/5/26,6,物理学的研究方法,修改理论,应 用,逻辑推理法：,还有：,简化模型 概念和方法类比 假说 定性和半定量分析 量纲分析 对称性分析 守恒量的利用, 分析与综合 归纳与演绎,201
3、9/5/26,7,物理学基本规律渗透在自然科学的一切领域,应用于生产技术的各个部门, 是许多自然科学的基础, 也是工程技术特别是高新技术的基础.,历史上物理与技术的关系大致有两种模式:, 二十世纪两种模式并存、交叉，但几乎所有重大的新技术的创立，都是以物理学的发展为先导的 。,二、为什么学习物理学？,2019/5/26,8,相 对 论,核能、 核技术,航空、航天 宇宙学,爱因斯坦受激辐射理论（1917）,现代光学,激光技术,信息技术,生物技术,纳米技术,新材料科学,20世纪的高新技术与物理学,最有竞争力的新技术来源于基础研究的实验室！,物理等基础科学与工程技术的关系可以形象地用“知识之树”表示
4、：,2019/5/26,9,物理,自然法则,人类利益,知识之树,2019/5/26,10,书山有路勤为径学海无涯悟作舟,要勤于思考，悟物穷理，建立自己的物理图像,三、怎样学好物理学？,重视预习、复习。 培养自学能力,重视基本概念的理解。培养独立思考的能力,认真完成作业。培养自己分析问题和解决问题能力,2019/5/26,11,1、矢量和标量,矢量: 大小, 方向, 按平行四边形法则或三角形法则合成,标量: 一个数 + 单位 m，T，t，E能，A功 ,平行四边形法则,2、矢量的加法,矢量及其运算,2019/5/26,12,解析法,三角形法则,交换率：,结合率：,其中：,则：,2019/5/26,
5、13,在三维坐标中引入三个单位矢量：,是三个常矢量，（大小，方向都不变。）,其中：,2019/5/26,14,2）标积（点积、内积）,例1:功,4、矢量的乘法； 三种 1）标量（或常数）乘矢量,例 2 单位矢量,反向,例1,单位矢量,同向,3、矢量的减法,2019/5/26,15,例2:,3）矢积（叉乘、外积）,方向 按右手螺旋法则,大小,例3: 平行四边形面积,平行六面体的体积,时,2019/5/26,16,例4:,可证,矢量积有如下性质,1）,2）,3）,4）,2019/5/26,17,微观,介观,宏观,宇观,天体物理 粒子物理,两大尖端紧密衔接,山,太阳系,地球,星系团,人,2019/5
6、/26,18,宇宙年龄 1018 秒 地球年龄 1017 秒 人类文明史 1011 秒 地球公转周期（1年） 3107 秒 百米 101 秒 钟摆周期 100 秒 子寿命 10-6 秒 Z0寿命 10-25 秒 硬 射线周期 10-27 秒 普朗克时间 10-44 秒,2019/5/26,19,物理学发展着未来技术进步所需的基本知识， 而技术进步将持续驱动着世界经济发动机的运转； 物理学有助于技术的基本建设，它为科学进步和 发明的利用，提供所需训练有素的人才。,1999年在美国亚特兰大国际纯粹物理和国际 应用物理联合会第23届代表大会上，通过了决议 “物理对社会的重要性”中指出：,物理学渗入经济学,M.S.Scholes & F.S.Black,利用布朗运动模型和随机微分方程导出 BlackScholes 期权定价公式，获1997年诺贝尔经济学奖。,Robert C. Merton Myron S. Scholes 对全球金融 产生巨大影响的 Black-Scholes 期权定价公式 期权：股票的衍生证券 数学工具：随机微分方程 物理模型：布朗运动,
