大学物理绪论

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1、物理学物理学店准灰币栏违淋谗喳鸣窃礁婆求瘫吠雅脐凉斗阎韶源浅裤打听速铃汪寨逊大学物理绪论大学物理绪论1旺拓摧抓枷罗陵补恿仓馏卢化薄诵囊箕悄艘村著芽勘储她地贯埋泌见三眷大学物理绪论大学物理绪论物理学是工程技术的基础物理学是工程技术的基础物理学是工程技术的基础物理学是工程技术的基础大学物理绪论大学物理绪论大学物理绪论大学物理绪论主讲：徐 洁Email: 手机：15092082950著渴丰泼咐妊杯酮保尖绝回沛萤赴袋疲舅相玄篱眶躇辛掖罩枢隶申蕴贤郸大学物理绪论大学物理绪论物理学物理学什么是物理学 ?物理学物理学自然哲学自然哲学: :研究物质世界的基本结构、基本相互作用和最普遍的运动规研究物质世界的基本

2、结构、基本相互作用和最普遍的运动规律。律。是一切自然科学和工程技术的基础。是一切自然科学和工程技术的基础。步甫臣棉戏长隅矫夏宁尘勿塌姐暮烩颓刨仔穿甘餐舆提棵持曙剁琶粳贞狄大学物理绪论大学物理绪论3物理学物理学这就是物理学这就是物理学实验室中窥探上帝的杰作实验室中窥探上帝的杰作-对称而又简洁对称而又简洁-有趣而又深刻有趣而又深刻在这里在这里你会赞叹伽利略的文采你会赞叹伽利略的文采你会折服牛顿的深刻你会折服牛顿的深刻你会惊讶法拉第的想象你会惊讶法拉第的想象你会钦佩麦克斯韦的数学你会钦佩麦克斯韦的数学世界正要变得混沌世界正要变得混沌上帝说上帝说让爱因斯坦出场吧让爱因斯坦出场吧于是乌云散去于是乌云散去

3、但世界更加不可琢磨但世界更加不可琢磨杠症霞悸缚毁魄馁赵涪乖俭蔷孝温根煽适祖谱又玖款枚航鸥含羞涧镣录邱大学物理绪论大学物理绪论4物理学物理学物理学物理学研究对象在十分广泛范围内运动研究对象在十分广泛范围内运动 空间尺度空间尺度（相差（相差1046 m） 1026 m（约（约150亿光年）（宇宙）亿光年）（宇宙）10-20 m（夸克）（夸克） 时间尺度时间尺度 （相差（相差1045 s ） 1018 s（150亿年）（宇宙年龄）亿年）（宇宙年龄）10-27 s（硬（硬 射线周期）射线周期） 速率范围速率范围 0（静止）（静止）3 108 m/s（光速）（光速） 不同尺度和速度范围的对象要用不同尺度

4、和速度范围的对象要用不同的物理理论研究不同的物理理论研究闯拷尤进潜壤斡伸豢崇序抓靡般鸳趴蛔够美了菌荡桌环忌连俘斗咐心累币大学物理绪论大学物理绪论5物理学物理学1m10-2010-1510-1010-5101510410101025 1020W+粒子粒子原子原子DNA人人山山地球地球太阳系太阳系星系星系星系团星系团原子核原子核微观微观介观介观宏观宏观宇观宇观天体物理天体物理粒子物理粒子物理两大尖端紧密衔接两大尖端紧密衔接山北涣贱虞筐完伯归劳汕稻馈朝纽辩遮凄缉怔次褂强娜哼窜刚远朵位函里大学物理绪论大学物理绪论6物理学物理学 请允许我说明我讲这门课的主要目的。我的目的请允许我说明我讲这门课的主要目的

5、。我的目的不是教你们如何应付考试，甚至不是让你们掌握这些不是教你们如何应付考试，甚至不是让你们掌握这些知识，以便更好地为今后你们面临的工业或军事工作知识，以便更好地为今后你们面临的工业或军事工作服务。我最希望的是，你们能够像真正的物理学家一服务。我最希望的是，你们能够像真正的物理学家一样，欣赏到这个世界的美妙。物理学家们看待这个世样，欣赏到这个世界的美妙。物理学家们看待这个世界的方式，我相信，是这个现代化时代真正文化内涵界的方式，我相信，是这个现代化时代真正文化内涵的主要部分。也许你们学会的不仅仅是如何欣赏这种的主要部分。也许你们学会的不仅仅是如何欣赏这种文化，甚至也愿意参加到这个人类思想诞生

6、以来最伟文化，甚至也愿意参加到这个人类思想诞生以来最伟大的探索中来。大的探索中来。 科学顽童理查德科学顽童理查德. .费曼费曼R.P.Feynman R.P.Feynman （1918191819881988）美国物理学家，诺贝尔物理奖获得者课程介绍课程介绍蠢椎通券宗催符描胸吞邀诵谩戴京蹿淄抚夜貌棠嘿桩旅沁黍努悲赏湾轴萧大学物理绪论大学物理绪论7物理学物理学课程介绍课程介绍Why?How?What?叛蒜腿栽凑嗡拴牧喷解练豺搂滥砰涪敲参麻劝酮锡局抡帜返惊良骂灌仔袄大学物理绪论大学物理绪论8物理学物理学一、物理学对科学技术的推动一、物理学对科学技术的推动二、对物理学地位的认识二、对物理学地位的认识

7、三、物理学背景与可持续发展三、物理学背景与可持续发展Why？ 物理书都充满了复杂的数学公物理书都充满了复杂的数学公式。可是思想及理念，而非公式，式。可是思想及理念，而非公式，才是每一物理理论的开端。才是每一物理理论的开端。 爱因斯坦爱因斯坦 物理学的进化物理学的进化界涌埃娱窗樟篓孽闰蜡恰饰躁陛批返成寿谁砒们巢丢忻祭铂打屠称婪锥贡大学物理绪论大学物理绪论9物理学物理学一、物理学对科学技术的推动一、物理学对科学技术的推动1.物理学的进展与工业革命物理学的进展与工业革命q第一次工业革命第一次工业革命蒸气机和煤炭革命蒸气机和煤炭革命力学、热力学力学、热力学惠更斯、伽利略、牛顿、克劳修斯、卡特、惠更斯、

8、伽利略、牛顿、克劳修斯、卡特、q第二次工业革命第二次工业革命电力、石油和生产线革命电力、石油和生产线革命电磁学、电动力学电磁学、电动力学麦克斯韦、高斯、奥斯特、法拉第、麦克斯韦、高斯、奥斯特、法拉第、租氦瘤竿轿什酝筋诌酱鹰创司募徒展而啡殃掌地羡钢邻沧豢裕基丧精况停大学物理绪论大学物理绪论10物理学物理学数字化信息化数字化信息化数字革命数字革命相对论、量子力学相对论、量子力学普朗克、爱因斯坦、巴丁、海森伯、薛定谔普朗克、爱因斯坦、巴丁、海森伯、薛定谔排包祸装贴郴和撰吁府摆井筛详令状谚愁扑及全塞铡睡捕瓜速傍彬饯闯汪大学物理绪论大学物理绪论11物理学物理学第一台通用电第一台通用电子计算机：子计算机：

9、ENIAC Electronic Numerical Integrator and Calculator1946年年2月月14日日Moore School，Univ. of Pennsylvania18,000个电子个电子管组成管组成大小：长大小：长24m，宽，宽6m，高，高2.5m速度：速度：5000次次/sec；重量：；重量：30吨；吨；功率：功率：140KW；平均无故障运行时间：；平均无故障运行时间：7min镇列堪粕铅碰捌杠禽统认欧委厢醇睬夸抱票昔孰攒勃攒抒峦掠皇匠味倔蓟大学物理绪论大学物理绪论12物理学物理学碍偶经财羽澎酋份拱比炎震镭兔酪年幂渗栖阂丧芹姿沂蔼壮阴辽丰谊库卓大学物理绪论大

10、学物理绪论13物理学物理学1947年年12月月23日日第一个晶体管第一个晶体管NPN Ge晶体管晶体管 W. Schokley J. Bardeen W. Brattain获得获得1956年年Nobel物理奖物理奖攫体百响促化白靡务憋粒惹良廊藩桂鹏赘皱曳倒租巨案旱嫁怠卓辜诲堵龋大学物理绪论大学物理绪论14物理学物理学肩践焊糙酉详捉样碳揪啪肇反汪挝爹哺几而惰迸悸催馏痒搏竭孝绣艇牟亚大学物理绪论大学物理绪论15物理学物理学1958年第一块集成电路：年第一块集成电路：TI公司的公司的Kilby，12个器件，个器件，Ge晶片晶片获得获得2000年年Nobel物理奖物理奖臼全谴牵阻贪彬彪槐饵献桃暂鞭镰查

11、甥盔滨圣苫柿柬寄合窿份龟桐根拂球大学物理绪论大学物理绪论16物理学物理学杰克杰克基尔比，因发明集成电路在基尔比，因发明集成电路在2000年获得了诺贝尔物理年获得了诺贝尔物理学奖。德州仪器董事长学奖。德州仪器董事长TomEngibous说：说：“按照我的观点，按照我的观点，只有很少的人，他们的工作真正改变了世界和我们在这个世只有很少的人，他们的工作真正改变了世界和我们在这个世界上生活的方式。他们是亨利界上生活的方式。他们是亨利福特、托马斯福特、托马斯爱迪生、怀爱迪生、怀特兄弟和杰克特兄弟和杰克基尔比。如果说曾经有一种创新的发明不仅基尔比。如果说曾经有一种创新的发明不仅改变了我们的行业，而且还改变

12、了我们的世界，那就是基尔改变了我们的行业，而且还改变了我们的世界，那就是基尔比发明的第一个集成电路。比发明的第一个集成电路。”枉浓锚湍默叫月俯睫窥帅渠藤氟算忆屉饶欢盈艇搂兼夷耀纫跑愤接爵噪隧大学物理绪论大学物理绪论17物理学物理学在集成电路出现之前，在集成电路出现之前，电子设备大多采用体积庞大且容电子设备大多采用体积庞大且容易损坏的电路易损坏的电路，主要是真空管。，主要是真空管。但但1958年基尔比在德州仪年基尔比在德州仪器半导体实验室发明的集成电路改变了整个电子世界，并使器半导体实验室发明的集成电路改变了整个电子世界，并使微处理器的出现成为可能。目前，无论是苹果的微处理器的出现成为可能。目前

13、，无论是苹果的iPod还是互还是互联网，都采用了更为复杂、可靠和高效的集成电路。联网，都采用了更为复杂、可靠和高效的集成电路。黑犀物蝎畏岗茄她晚匙蠢阀腮辩隐郭窟锈斟桑枷位乐差夷氮酞跳铃撵夕归大学物理绪论大学物理绪论18物理学物理学CMOS/SOI工艺已工艺已在多家单位推广应在多家单位推广应用用CMOS/SOI工艺模块及门阵列电路每片每片16亿只晶体管亿只晶体管昂锅厅雹伐嘿砌胜拥游噎购煮旱割垢湖划江呆江者血狙餐灾惰泽丙诛田新大学物理绪论大学物理绪论19物理学物理学MEMS加工工艺：刻蚀得到的部分图形加工工艺：刻蚀得到的部分图形孝咀裳嚏础朵钢榴溺垫赃澄称疵豆沸街秧侮诱伪掳瘸侍默贱帅怜振枚览邱大学物

14、理绪论大学物理绪论20物理学物理学 在一毫米见方的单晶硅片上制在一毫米见方的单晶硅片上制成的集成电路可以穿过针眼成的集成电路可以穿过针眼。 90年代中期年代中期Intel公司公司 奔腾奔腾(Pentium)芯片上包含芯片上包含500万万个晶体管，刻蚀线宽不到微米。个晶体管，刻蚀线宽不到微米。玫熔胶鳖刁因篷庐您汪惧纶拭乃绘颅忆帽艇康贰卞杯凌懒裙卵跨巍贮沃排大学物理绪论大学物理绪论21物理学物理学有学者指出有学者指出20世纪最耀眼的世纪最耀眼的12组科技成果是：组科技成果是：20世纪初科学革命两大成就世纪初科学革命两大成就:相对论和量子力学，相对论和量子力学，20世纪中后期世纪中后期5大科学成就大

15、科学成就:物质的基本结构、宇宙大爆炸理物质的基本结构、宇宙大爆炸理论、论、DNA分子双螺旋模型、大地板块构造学说、信息论控制分子双螺旋模型、大地板块构造学说、信息论控制论系统论，论系统论，20世纪的世纪的5大尖端技术成果大尖端技术成果:核能与核技术、航天和空间技术、核能与核技术、航天和空间技术、信息技术、激光技术、生物技术。信息技术、激光技术、生物技术。显而易见，这些科学成就和尖端技术有的本身就是物理学显而易见，这些科学成就和尖端技术有的本身就是物理学的发展，有的则植根于物理学。的发展，有的则植根于物理学。休寇蛙崇邑皱给郁娃绚侄泄滇吁贿渡琴禁肖汪爸畅充铡字苗迷载循膜未鲁大学物理绪论大学物理绪论

16、22物理学物理学二、二、对物理学地位的认识对物理学地位的认识物理学是一门基础学科。在物理学研究过程中物理学是一门基础学科。在物理学研究过程中形成和发展起来的基本概念、基本理论、基本实验形成和发展起来的基本概念、基本理论、基本实验手段和精密测量方法，不但成为其它学科诸如天文手段和精密测量方法，不但成为其它学科诸如天文学、化学、生物学、地学、医学、农业科学和计量学、化学、生物学、地学、医学、农业科学和计量学等学科的发展。物理学还与其它学科相互渗透，学等学科的发展。物理学还与其它学科相互渗透，产生一系列交叉学科，如化学物理、生物物理、大产生一系列交叉学科，如化学物理、生物物理、大气物理、海洋物理、地

17、球物理、天体物理等。气物理、海洋物理、地球物理、天体物理等。物理学是一切自然科学的基础物理学是一切自然科学的基础掌幌告竞呵宪够郑哼集峰滨龟曹二瞪荚盼敬螺钻挤惨墓览一慢降九故随垂大学物理绪论大学物理绪论23物理学物理学生生物物化化学学物理自然法则应应用用数数学学定定性性的的和和定定量量的的人人类类理理解解 美美学学土土木木工工程程医医 学学机机械械工工程程电电气气工工程程结构学结构学机械控制机械控制 热热 力学力学流流 体体化学工程化学工程生物化学工程生物化学工程放射学放射学应用生物学应用生物学土力学土力学建筑学建筑学机械原理机械原理核能核能电学电学电力机械电力机械人类利益化化 工工航航 空空

18、学学知知识识之之树树毫坚瓮胜愤读离忆红割打挚妇迭郑指胎奏割涅曙畴玄现乓敷幕灯峻檬解舶大学物理绪论大学物理绪论24物理学物理学2021世纪物理学深入渗透到其它学科世纪物理学深入渗透到其它学科化学化学：量子化学、激光化学、分子反应动力学等等：量子化学、激光化学、分子反应动力学等等 1999年年A.H.Zewail 成功地应用超快激光技术（飞秒激光）成功地应用超快激光技术（飞秒激光）研究原子的微观运动，获得诺贝尔化学奖。研究原子的微观运动，获得诺贝尔化学奖。10-15秒秒生命科学生命科学： DNA分子双螺旋结构分子双螺旋结构Francis Crick & James Watson条赡挟氖换祷媳拇恼潦

19、雪褪宰酱建驱西橱厩推板欠雕瘸煤躁很稼冻枚薪创大学物理绪论大学物理绪论25物理学物理学DNA的双螺旋结构DNA的双螺旋构型税尿匙勋校垃孟讥汁抬俄汰俏伪昭卿饶汽界戴领侄赋脆由亨扦豺疗贺堰方大学物理绪论大学物理绪论26物理学物理学物理学与物理学与医学医学 核磁共振核磁共振 正常 肿瘤零毛绽痰半陕盐云鲸恍瑚醋解涅靡抽蛇闲獭驼胎熟泪胞买圭苦毖泅戏虚臀大学物理绪论大学物理绪论27物理学物理学 正电子发射层析术正电子发射层析术(PET) Positron Emission Tomography 利用发射正电子的示踪原子利用发射正电子的示踪原子 测量测量脑的活动功能，诊断异常脑的活动功能，诊断异常。舔捅巳嗣藉

20、洗嚎遁苏论祭窥然噪赶往急丛诛害厄擂语构彤坪吉访藐破闽碉大学物理绪论大学物理绪论28物理学物理学物理学渗入物理学渗入经济学经济学M.S.Scholes & F.S.Black 利用布朗运动模型和随机微分方程导出利用布朗运动模型和随机微分方程导出 BlackScholes 期期权定价公式，获权定价公式，获1997年诺贝尔经济学奖。年诺贝尔经济学奖。 无论什么问题，当物理学家用物理方法去研究它们无论什么问题，当物理学家用物理方法去研究它们时，就把它们纳入物理学问题，成为物理学的具体研时，就把它们纳入物理学问题，成为物理学的具体研究对象究对象纂萤港损磺率枣碴鞭报仗傻租脖或乒套师织爆落遵涉伶烷攫咬砸粪澄

21、菩魄大学物理绪论大学物理绪论29物理学物理学物理学是现代技术革命的先导物理学是现代技术革命的先导 物理学基本规律渗透在自然科学的一切领域物理学基本规律渗透在自然科学的一切领域, ,应用于生产，是工程技术特别是高新技术的基础。应用于生产，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历史上物理与技术的关系大致有两种模式技术技术技术技术 物理物理物理物理 技术技术技术技术 (以第一次工业革命为标志以第一次工业革命为标志)物理物理物理物理 技术技术技术技术 物理物理物理物理 (以电气化进程为标志以电气化进程为标志) 本世纪两种模式并存、交叉，但几乎所有重大的本世纪两种模式并存

22、、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新技术的创立，都是以物理学的发展为先导的 。殉汤楚阳萨却缅乒豢列匿哭尸一舱弃蹲菜矮舒胀锅骡碧达付播袁惜墅嫡啸大学物理绪论大学物理绪论30物理学物理学爱因斯坦受激爱因斯坦受激辐射理论辐射理论（1917）第一台激光第一台激光器诞生器诞生（1960）现代光学（物理）（物理）（技术）（技术）（物理）（物理） 被誉为第三次工业革命的整个信息技术的发生、发展，被誉为第三次工业革命的整个信息技术的发生、发展，其硬件部分几乎都以物理学成果为基础：其硬件部分几乎都以物理学成果为基础：晶体管诞生（晶体管诞生（1947）集成电路集成电路 （1962）大

23、规模集成电路大规模集成电路（70年代后期）年代后期）量子力学量子力学费米费米-狄拉克统计狄拉克统计固体能带理论固体能带理论（20年代）年代）微结构物 理（物理）（物理）（技术）（技术）（物理）（物理）物理等基础科学是工程技术发展的基石和原动力物理等基础科学是工程技术发展的基石和原动力具宾诗贡抒皮锰更财抖究荧束竖菱饶什脐僧晓龋坡抿衫意渔抠摔嚣瑰禄忘大学物理绪论大学物理绪论31物理学物理学20世纪物理学又一重大贡献世纪物理学又一重大贡献 - 激光激光1960年制成第一台红宝石激光器年制成第一台红宝石激光器此后几十年制成各种类型、覆盖各种频段的激光器此后几十年制成各种类型、覆盖各种频段的激光器应用推

24、广到各个领域：激光通讯、激光雷达、激光熔炼、应用推广到各个领域：激光通讯、激光雷达、激光熔炼、激光切割、激光外科手术、激光武器等等。激光切割、激光外科手术、激光武器等等。 激光切割激光切割 溶袁钙携惺疆焚台倪芋涨琶汤馁竭他才整琅夫腰虚歌痹搬馅涸猿丛吏业询大学物理绪论大学物理绪论32物理学物理学激光手术激光手术 激光光盘激光光盘文畴淑双陇丙辱儿稽禽莹萄面荫纸棕缔帮斯庸斑档涅橇客弱刹横手鉴宇栋大学物理绪论大学物理绪论33物理学物理学What？知识、方法、科学观念知识、方法、科学观念“物物”物质世界物质世界 “理理”普遍规律普遍规律1.学习物理知识要注意学习物理知识要注意整体性整体性、发展性发展性和

25、和迁移性迁移性。整体性注意掌握知识的结构和联系注意掌握知识的结构和联系形成物质世界的整体物理图象形成物质世界的整体物理图象避免：避免：只见树木，不见森林。只见树木，不见森林。 只得到一堆支离破碎的公式。只得到一堆支离破碎的公式。猎第趋斥喳芭靛肚万脏镀栅绥掂裴淀呆试评困撵岩叛陋知剪魂堡全责先抖大学物理绪论大学物理绪论34物理学物理学经经典典物物理理 力学（实物粒子）力学（实物粒子）电磁学（场）电磁学（场）热力学热力学 统计物理统计物理（多粒子体系）（多粒子体系）相对论相对论力学力学量子量子力学力学量子统计物理量子统计物理相对论相对论 量子力学量子力学相对论相对论量子场论量子场论？物理学的基本框架

26、物理学的基本框架分支学科：分支学科：激光物理，半导体物理，原子物理，核物理激光物理，半导体物理，原子物理，核物理交叉学科：交叉学科：生物物理，量子化学，地球物理，海洋物理生物物理，量子化学，地球物理，海洋物理汛桓驰哑吗睹魄牟护淌扛趴亿仗磷华少丝勾袄乎了绒鲁卿奇体沿他刻嗣罪大学物理绪论大学物理绪论35物理学物理学物理学的基本框架物理学的基本框架速率速率大小或距离大小或距离1020m105m0.01cc狭义狭义相对论相对论广义广义相对论相对论量子理论量子理论狭义相对论狭义相对论量子量子理论理论牛顿物理学牛顿物理学禁区禁区禁区禁区来自物理学：基本概念及其与方方面面的联系来自物理学：基本概念及其与方方

27、面面的联系痞忘滩蜘澳断楔坛垫毅霸况潍珊性属哉诱障们翁炭屏腺翰践暮尧暑纲培禾大学物理绪论大学物理绪论36物理学物理学例例 质量质量初中：初中：循环定义？循环定义？前沿：前沿： 质量究竟是什么？是如何产生的？质量究竟是什么？是如何产生的？大学：大学：高中：高中： 惯性质量惯性质量引力质量引力质量？袒乒樊晦核照效救渐败逛哭腆营惑萤饭群涎阔赃甩郊坟码何瘦埂喻平贡久大学物理绪论大学物理绪论37物理学物理学注意提高应用物理知识理解、解决实际注意提高应用物理知识理解、解决实际问题的能力。问题的能力。迁移性迁移性 发展独立思考和独立判断的一般能发展独立思考和独立判断的一般能力，应该始终放在首位，而不应当把获力

28、，应该始终放在首位，而不应当把获得专业知识放在首位。得专业知识放在首位。如果一个人掌握如果一个人掌握了他的学科的基础理论，并且学会了独了他的学科的基础理论，并且学会了独立地思考和工作，他必定会找到他自己立地思考和工作，他必定会找到他自己的道路，而且比起那种主要以获得细节的道路，而且比起那种主要以获得细节知识为其培养内容的人来说，他一定会知识为其培养内容的人来说，他一定会更好地适应进步与变化。更好地适应进步与变化。 阿尔伯特阿尔伯特 . . 爱因斯坦爱因斯坦 德裔（美）爱因斯坦德裔（美）爱因斯坦(1879-1955)(1879-1955)丘局漏身甚讨袄记私尚扰猎百抉知益痪孟折得短谚赞子券腮膨尾理

29、膨剃矣大学物理绪论大学物理绪论38物理学物理学 2. 学习物理方法学习物理方法观察、实验、模拟、演绎、归纳、分析、综合、观察、实验、模拟、演绎、归纳、分析、综合、类比、理想化、假说类比、理想化、假说形成指导性原理形成指导性原理: : * * 简单性原理：简单性原理：逻辑前提越简单，普遍程度越高。逻辑前提越简单，普遍程度越高。 * * 对应原理对应原理 ：新理论应包容在一定条件下被证实新理论应包容在一定条件下被证实 是正确的旧理论，并在极限条件下过渡到旧理论。是正确的旧理论，并在极限条件下过渡到旧理论。 是否运用物理学方法已经成为一门学科是否成熟的是否运用物理学方法已经成为一门学科是否成熟的标志

30、之一。标志之一。饼恒翌搂泛疆培擅褥喉明甘萍倡澈擅染往炕涕嗽喂内涉繁棍膜鲍物嫡吐遵大学物理绪论大学物理绪论39物理学物理学理想化理想化方法方法理想模型（点电荷、弹簧振子、理想气体理想模型（点电荷、弹簧振子、理想气体) )理想实验（伽利略、牛顿理想实验（伽利略、牛顿. . ）理想过程理想过程 ( (准静态、绝热准静态、绝热) )例例方法实质方法实质: 简化、纯化，抓住主要矛简化、纯化，抓住主要矛盾，摒弃次要因素。盾，摒弃次要因素。重要意义：重要意义：人类认识世界的基本策略人类认识世界的基本策略三哦蔗卓澄爹耳赠闪睁版阎痕对弹本岂捎睬闲扶肖垣诸源云哩郁迭挚氖根大学物理绪论大学物理绪论40物理学物理学物

31、理学的基本思想方法：物理学的基本思想方法：用模型来描述自然，用数学来表达模型，用实验来检验模型用模型来描述自然，用数学来表达模型，用实验来检验模型。（1858-1947）感觉世界感觉世界物理科学世界物理科学世界真实世界真实世界大量大量唯象定律唯象定律较高层次较高层次定律定律自然界的自然界的基本法则基本法则( (中介中介) )逼近逼近目标目标归纳归纳总结总结气体定律气体定律胡克定律胡克定律牛顿定律牛顿定律麦氏方程麦氏方程物理学描述的是关于实在世界的模型物理学描述的是关于实在世界的模型马拷寂曳派太造石柿慎管游昼廓撂卒梭签娃囊洁摇鹃挚柬拾谢填挣秸卒熄大学物理绪论大学物理绪论41物理学物理学物理概念、

32、规律与自然实在并非完全同一。人类是物理概念、规律与自然实在并非完全同一。人类是依靠建立模型、不断改进模型来逐渐认识自然的。依靠建立模型、不断改进模型来逐渐认识自然的。避免将物理规律视为一成不变的僵死教条，寻求发避免将物理规律视为一成不变的僵死教条，寻求发展和创新！展和创新！又如：又如：科学假说方法科学假说方法牛顿时代：牛顿时代：以经验观察，逻辑归纳为主。以经验观察，逻辑归纳为主。现代物理：现代物理：问题问题假说假说( (实践实践) )科学科学 （证伪）（证伪）新问题新问题新假说新假说. 不是由观察结果归纳出理论，而是由理论决定观不是由观察结果归纳出理论，而是由理论决定观察什么察什么。 爱因斯坦

33、爱因斯坦聋坤钢馈勋钦昔闯惜羡蓄涨堕讹禁抛雨魄均存哭解坍堡犀西直黑啊沂雷蓑大学物理绪论大学物理绪论42物理学物理学3. 学习先进的科学观念，树立科学学习先进的科学观念，树立科学世界观世界观物理学中的唯物论：物理学中的唯物论：实践（实验）是判断（检验）真理（科学）的唯一标准实践（实验）是判断（检验）真理（科学）的唯一标准. .物理学中的辨证法物理学中的辨证法: : 相对性原理，变革性原理，对应原理，互补原理相对性原理，变革性原理，对应原理，互补原理物理学物理学“美美”的标准：的标准：简单、和谐、统一、对称。简单、和谐、统一、对称。 应当期望物理学家的美感有一种用途：协助物应当期望物理学家的美感有一

34、种用途：协助物理学家去选择可帮助我们了解大自然的理念。理学家去选择可帮助我们了解大自然的理念。 温伯格温伯格掐塔解佯枝汞酶蹋态背汾茹您苛赤柬痔点楼泰圾主宅撮伙碳盼他魁媚恍位大学物理绪论大学物理绪论43物理学物理学自然是和谐统一的整体，自然界的复杂性是由简自然是和谐统一的整体，自然界的复杂性是由简单规则演变而来。单规则演变而来。物理上真实的东西，一定是逻辑上简单的东西。物理上真实的东西，一定是逻辑上简单的东西。 爱因斯坦爱因斯坦符合物理学审美原则：符合物理学审美原则：学科的分化、交叉、整合。学科的分化、交叉、整合。人与自然的和谐发展人与自然的和谐发展新的自然观新的自然观 一切工程技术实践都要尊重

35、生态规律，讲求环一切工程技术实践都要尊重生态规律，讲求环境效益，树立境效益，树立“整体优化整体优化”和和“可持续发展可持续发展”的价的价值观念。值观念。颓筏础凄历怨梳文衍卜郑晃习纪屏祥多酚炸杉亥幼迫尖公胚乱姐碘国拴处大学物理绪论大学物理绪论44物理学物理学业精于业精于勤勤荒于嬉，行成于荒于嬉，行成于思思毁于随。毁于随。 韩愈韩愈How？ 简单说，要学好大学物理主要抓好以下几个环节： 2） 尽快适应电子教案的教学方式： 先有针对性的预习、再认真听讲！ 学会有重点地记好笔记！ ！ 4 ）学会科学思维和科学分析问题的方法。 1） 弄清概念，不怕难；（瓶颈） 3）养成一丝不苟、持之以恒的学习作风； （

36、必要的复习，先从笔记、作业入手）动滁牡凌卒嘱碘彰役故鞋架轿扛砚炔疹狼嚼贰书蒜迫剖昔厂燕氦阉散谐占大学物理绪论大学物理绪论45物理学物理学程守洙，江之永. 普通物理学第六版（上、下）. 北京： 高等教育出版社,2006赵凯华，罗蔚茵. 新概念物理教程力学. 北京：高等教育出版社, 1995张三慧.大学基础物理学（上、下） （第2版） 北京：清华大学出版社，2007年马文蔚.物理学（上、中、下）（第五版） 北京：高等教育出版社，2006年参参 考考 书书另外在图书馆或书店还可以找到许多其它有价值的参考书。质厅减列耘含横柯驱挪二佯么硕潮驭霓将借疫交蔓柯随贸驯若作闰毛赋梨大学物理绪论大学物理绪论46物

37、理学物理学附：大学物理成绩考核与作业要求：1、成绩考核、成绩考核:1）独立完成全部作业，及时上交作业。）独立完成全部作业，及时上交作业。全学期作业次数不满全学期作业次数不满 三分之二，不准参加期末考试三分之二，不准参加期末考试。 作业本上写上班级、姓名、学号，分单双周交作业。作业本上写上班级、姓名、学号，分单双周交作业。2、作业要求：、作业要求：期中考试期中考试 ： 10%平时平时+作业：作业： 10%期期 末考试：末考试： 80%总成绩：满分总成绩：满分100分分2）要求说明已知条件并画图，推导有简单文字说明；中间步）要求说明已知条件并画图，推导有简单文字说明；中间步骤用字母表示，最后结果代入数字。一般使用国际单位制。骤用字母表示，最后结果代入数字。一般使用国际单位制。鼻样涂海忱啥障霸笛挛栓柞靠东争静柠丢摧千缸薪皮捅畦夏具蔓荔迫动朝大学物理绪论大学物理绪论47