绪论(introduction)简要2010

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1、绪论（introduction）什么是物理学？物理学与科学技术的关系怎样？如何学习大学物理学？物理学探索物质结构(“物”)及其运动的基本规律(“理”)的科学.Physics物理学是关于自然界最基本形态的科学，它研究物质结构、相互作用及其运动规律。基本运动形态：机械运动（力学）；电磁运动（电磁学）；热运动（热学）;微观粒子运动（量子力学）它们是生命、遗传、思维等更高级运动的基础。物质与运动实物（object）按照其物理特性(形状、结构、强度、密度、颜色、表面等等)分为固态、液态、气态和等离子态.凝聚态

2、(condensedstate)固态和液态物质包括“实物”和“场”.而“场”更基本,微观粒子本身都是“场”的特殊形态.国际单位制所用的词冠幂拉丁文缩写符号中文译名幂拉丁文缩写符号中文译名101decada十10-1decid分102hectoh百10-2centic厘103kilok千10-3millim毫106megaM兆10-6micro微109gigaG吉[咖]10-9nanon纳[诺]1012teraT太[拉]10-12picop皮[可]1015petaP拍[它]10-15femtof飞[

3、母托]1018exaE艾[可萨]10-18attoa阿[托]1021zettaZ泽[它]10-21zeptoz仄[普托]1024yottaY尧[它]10-24yoctoy幺[科托]物质存在与时空尺度数量级的概念时间尺度时间尺度举例(单位：s)宇宙年龄1018太阳系年龄1.41017原始人1013最早的文字记录1.61011人类平均寿命2.2109地球公转（一年）3.2107地球自转（一天）8.6104太阳光到地球的传播时间5102人类心脏跳动周期1声波的周期10-3无线电波的周期10-6

4、p+介子的平均寿命10-9分子振动周期10-12原子振动周期（光波周期）10-15光穿越原子的时间10-18最短的粒子寿命10-25时间(time)是平行于空间的一个基本概念.没有物质的存在就没有空间,而没有物质的运动就没有时间.43个数量级！Z0粒子10-25（Plank极限）宇宙年龄1018空间(space)尺度空间尺度举例(单位：m)已观测到的宇宙范围极限1026超星系团1024银河系半径7.61022光一年内走的距离（1光年）1016日地距离1.51011太阳半径7108地球半径61

5、06无线电中波波长103核动力航空母舰长度3102人类身高~1.5灰尘线度10-3人类红血球细胞直径10-6细菌线度10-9原子线度10-10原子核线度10-15基本粒子线度10-17普朗克长度（理论极限值）10-3543个数量级！微观系统(microscopicsystem)宇观系统宏观系统(macroscopicsystem)介观系统(mesoscopicsystem)涉及星系尺度大小接近或小于原子尺度数量级的研究客体把大小在人体尺寸上下几个数量级范围内的客体把由十几个到数百个原子组成的团簇及

6、同量级大小的客体质量范围质量范围举例(单位:kg)银河系2.21041太阳2.01030地球6.01024月亮7.41022地球上的海洋1.41021远洋轮船108大象103人~6.0101葡萄10-3灰尘10-10烟草花叶病毒2.310-13青霉素分子5.010-17铀原子4.010-26质子1.710-27电子9.110-31中微子<2.010-35质量范围的下限光子和所有以光速运动的粒子具有的静止质量为零质量范围的上限宇宙的总质量暗物质(darkmatter)存在与否与

7、中微子这种极微小的粒子是否有不为零的静止质量有关根据星体发光的光度学理论得到的宇宙总质量比动力学理论的结果要小1－2个数量级对尺度极小的微观粒子的研究结果可能决定着大尺度宇宙的图像整个物质世界是既分层次又属于一个和谐和统一的整体物理量国际单位制测量误差有效数字（按实验课要求）物理量单位制量纲量纲分析与估算力学中的基本量：长度L、质量M和时间T力学量Q的量纲式:dimQ=[Q]=LpMqTr无量纲量:量纲指数等于零,如弧度、摩擦系数等.量纲分析-物理方程两边各项的量纲相等.单位和量纲不同：单位是量度量

8、纲的尺度.物理学与科学技术基础研究是根,技术应用是果物理规律普适性自然科学基础技术革命源泉如何学好物理学？基本物理过程、概念（物理图象），物理模型=》清楚；基本规律=》准确，熟悉；基本方法=》掌握，熟练。定性半定量方法;类比的方法等….学习方法课前预习课堂笔记和课堂练习阶段性的学习整理培养独自完成作业和充分利用每周的答疑惜时如金为什么呢?要求出勤！一学期其实可短暂了,宿舍一出一进，一天过去了，嚎~？宿舍一出不进，一学期过去了，嚎~？教师上课体验：同学们，这一堂课的时间