理论物理范文

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理论物理范文

篇1:理论物理培养方案

理论物理培养方案

(一)培养目标和要求

1、努力学习马列主义、毛泽东思想和邓小平理论,坚持党的基本路线,热爱祖国,遵纪守法,品德良好,学风严谨,具有较强的事业心和献身精神,积极为社会主义现代化建设服务。

2、掌握坚实宽广的理论基础和系统深入的专门知识,具有独立从事科学研究工作的能力和社会管理方面的适应性,在科学和管理上能做出创造性的研究成果。

3、积极参加体育锻炼,身体健康。

4、硕士应达到的要求:在理论物理方面具有扎实的理论基础和较强的计算能力,并具备初步的独立科研能力,成为受欢迎的教学、科研人才。

5、本专业的主要内容是:

(二)研究方向

1、引力与宇宙学(李新洲教授、周昺路副教授)

2、数学物理(何向楠教授、童若轩教授)

3、量子物理的宏观效应(翟向华教授、谢东珠副教授)

4、分子光谱计算(严宗朝教授、朱炯明教授、刘世建副教授)

(三)学制

三年

(四)课程设置与学分要求

1、公共必修课 (中英文课程名称):

外语(English)(2学分)

政治(Politics)(4学分)

2、公共选修课(中英文课程名称):

英语口语课(Oral English)(2学分)

3、学位基础课(中英文课程名称):

高等量子力学(Advanced Quantum Mechanics)(3学分)

群论(Group Theory)(3学分)

量子场论(Quantum Field Theory)(3学分)

量子统计物理学(Quantum Statistical Physics)(3学分)

4、学位专业课(中英文课程名称):

广义相对论(General Relativity)(3学分)

专业外语(2学分)

5、专业选修课(中英文课程名称):

宇宙学(Cosmology)(3学分)

天体粒子物理(Astroparticle Physics) (3学分)

引力与微分几何(Gravitation and Differential Geometry) (3学分)

黑洞物理(Black Hole Physics)(3学分)

理论物理计算方法(Computing Method in Theoretical Physics)(2学分)

(五)培养方式与考核方式

按照课程教学、科研实践、撰写论文的相应要求进行培养。考核方式分为笔试、口试和撰写小论文三种形式。

撰写论文,以优、良、中、及格、不及格五级计算成绩。

(六)学位论文撰写与答辩

1、学位论文撰写与答辩可大致分为开题、撰写、盲审和答辩四个阶段,具体时间节点如下:开题,硕士应在第四学期末、博士应在第三学期中期以前完成;盲审,要求在每年4月初上交论文;答辩,安排在盲审结束后无异议则进入答辩阶段。

2、论文选题和内容应具有重要的学术价值,具有一定的创意和前沿性。

3、论文的封面、中外文提要、目录、正文、附录、注释、参考文献的编排,都必须符合国际通行的学术规范,所有注码必须注明国别(或时代)、作者(或译者)、书刊名称、卷次章节、页码、出版社及出版时间。

4、论文答辩

(1)学位论文由作者本人提交答辩委员会,由答辩秘书分送答辩委员。

(2)硕士学位申请人所在系(所),必须在答辩之日的一个月前向同行专家寄送学位论文和空白的同行专家评议书,回收的由同行专家签署的评议书应不少于3份。论文须获三分之二同行专家通过,方可进入评阅和答辩。

(3)硕士学位论文答辩前须聘请3-5位(或以上)具有高级专业技术职称的专家评阅。

(4)答辩委员会由5-7名与选题有关的高级专业技术职务的专家组成,其中硕士生导师占多数,至少有一人是外单位(非申请人所在单位)的专家。答辩委员会推举一名答辩主席,答辩人的导师不能担任答辩主席。答辩后由答辩委员会投票表决,答辩主席在答辩决议书上签字。

5、学位授予

论文在获三分之二(或以上)答辩委员通过后,答辩委员会可建议授予答辩人所申请的学位。

(七)教学大纲

☆ 高等量子力学(Advanced Quantum Mechanics)

(一)教学目的和要求

本课程的教学目的是使学生的量子力学知识更为全面、系统和深入,一方面为研究生

学习阶段的后续课程提供理论准备,同时也为他们开展科研工作打好基础。

通过本课程的学习,要求学生熟练掌握量子力学中的对称性;熟练掌握量子力学的理论结构;熟练掌握狄拉克方程和角动量理论;熟练掌握二次量子化方法及其应用;初步掌握散射理论和辐射的量子理论;初步掌握路径积分的基本思想和计算方法。

(二)基本教学内容

第一章 希尔伯特空间

1-1 矢量空间

1-2 算符

1-3 本征矢量和本征值

1-4 表象理论

1-5 矢量空间的直和与直积

第二章 量子力学的理论结构

2-1 量子力学的基本原理

2-2 位置表象和动量表象

2-3 角动量算符和角动量表象

2-4 定态薛定谔方程

2-5 定态微扰法

2-6 运动方程

2-7 谐振子的相干态

2-8 密度矩阵

第三章 狄拉克方程

3-1 电子的相对论运动方程

3-2 ?矩阵

3-3 狄拉克方程的两个严格解

3-4 狄拉克方程的低能极限

第四章 角动量理论

4-1 角动量和转动群

4-2 角动量的耦合

4-3 不可约张量算符

4-4 应用例:磁场中的氢原子

第五章 二次量子化

5-1 中心场近似

5-2 N个全同粒子体系的波函数

5-3 粒子数表象

5-4 粒子数表象中费米子体系态矢量及力学量的'表示

5-5 Wick定理

5-6 粒子数表象中玻色子体系的态矢量

第六章 散射理论

6-1 散射问题

6-2 势散射的格林函数解法

6-3 李普曼-许温格方程

6-4 散射的形式理论

第七章 辐射的量子理论

7-1 自由电磁场的量子化

7-2 辐射场和电子的相互作用

第八章 路径积分

8-1 传播子的路径积分表示

8-2 路径积分的基本思想

8-3 路径积分的计算方法

(三)主要参考资料

[ 1 ] 喀兴林,《高等量子力学》(第二版),高等教育出版社,。

[2] 曾谨言,《量子力学》,卷I,科学出版社,;卷II,科学出版社,。

(四)任课教师:刘道军

(五)总时数:72学时

(六)考核方式:笔试

☆ 群论(Group Theory)

(一)教学目的和要求

本课程主要介绍群论方法在物理中的各种应用,主要包括群及其线性表示的基本理论,三维转动群和对称群的基本性质,幺模幺正群及其物理应用,李群和李代数。通过对这些内容的掌握,希望学生学会用群论研究物理系统对称性质的基本方法。

(二)基本教学内容

第一章 群的基础知识

1.1 群的定义

1.2子群和陪集

1.3类与不变子群

1.4 群的同构与同态

1.5变换群

1.6 群的直积与半直积

第二章 群表示论基础

2.1群表示

2.2等价表示、不可约表示和酉表示

2.3群代数和正则表示

2.4有限群表示理论

2.5群表示的特征表理论

2.6新表示的构成

第三章 点群及表示理论

3.1第一类点群

3.2第二类点群

3.3对称操作的矩阵形式

3.4 C3v 的一个三维表示

3.5 C3v 的不等价不可约表示

3.6特征标

3.7某些重要点群的特征标表及其构造

第四章 转动群

4.1 SO(3)群与二维特殊酉群SU(2) 4.2 SU(2)群的不可约表示

4.3 SO(3)群的不可约表示

4.4李代数su(2)和so(3)

4.5转动群表示的直积与耦合系统的角动量 4.6不可约张量算符

第五章 对称群和酉群

5.1 n阶对称群Sn

5.2投影算符

5.3杨盘及其引理

5.4 Sn群的不可约表示

5.5 U(m)群和 SU(m)群的不可约表示

第六章 洛伦兹群和旋量方程

6.1洛伦兹群

6.2齐次洛伦兹群的结构

6.3洛伦兹群的生成元

6.4群SL(2,C)及群LP的表示

6.5旋量

6.6旋量场和粒子自旋

6.7旋量场方程

第七章 李群和李代数

7.1 李群的概念

7.2 李群的整体性质

7.3 李定理

7.4 连续变换群

7.5 李群的无穷小性质

7.6 李第一定理

7.7 李第二定理

7.8 李第三定理

7.9 李定理的逆定理

7.10 李群的Taylor定理

7.11 半单李群

7.12 卡什米尔算符

篇2:物理学上10大科学定律及理论

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著名。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,总不由得从他最著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著名的论述:“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2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。

总之,在复习迎考中,同学们一定要做到:复习全面仔细,知识点面结合,把握重点热点,概念牢固掌握,方法灵活运用。

篇3:理论物理专硕研究生培养方案

理论物理专硕研究生培养方案

一、培养目标

培养符合国家建设需要, 为祖国和人民服务的, 具有良好道德品质和科学素质的, 具有集体主义精神, 实事求是, 追求真理, 献身科学教育事业的, 具有扎实基础知识和良好科研能力的理论物理专门人才和高等院校师资.

获得本专业硕士学位的研究生应掌握理论物理学科坚实、宽厚的基础知识,较全面和深入的专业知识,熟悉本专业研究方向的发展前沿和热点. 硕士论文选题时,应对国内外研究现状进行较全面的调研和分析,在此基础上,完成具有创造性的研究成果。熟练掌握一门外语, 包括专业阅读和写作,以及能用外语进行简单的学术交流。

二、本专业总体概况、优势与特色

理论物理是研究物质结构、性质及其相互作用的基本规律的一门基础学科。本学科于1990年获得硕士学位授予权,成为湖南省重点学科,其中的“非线性物理”成为“211工程”重点学科,1995年起招收博士生,获得博士学位授予权。该学科现已形成四个稳定的研究方向。 其特色在于抓住当前和未来高技术领域中的关键问题和物理学中的基本问题开展基础研究,把基础研究与高技术问题的探索相结合,在多个学科前沿领域的交叉点寻找突破。

三、本专业研究方向及简介

本学科分四个方向,方向一:光与物质的的相互作用物理。方向二:原子分子理论。方向三:非线性理论。方向四:引力与相对论天体物理。

五、专业课程开设具体要求

课程编号:0110701

课程名称:高等量子力学

英文名称:Advanced Quantum Mechancs

教学内容:第一章:量子态的描述;第二章:量子力学与经典力学的关系;第三章:路径积分;第四章: 量子力学中的相位;第五章:二次量子化;第六章:角动量理论;第七章:量子体系的对称性;第八章:时空反演;第九章:散射理论;第十章:相对论量子力学

预修课程:大学本科物理专业课程 主要教材及参考文献:

1、曾谨言.量子力学(卷Ⅱ) [M]. 2、余寿绵.高等量子力学[M].

3、P.Roman, Advanced Quantum Theory[M].

4、J.Bjarken etal.Relativistic Quantum Mechanics[M].

课程编号:01107020102 课程名称:群论

英文名称:Group Theory

教学内容:第一章:群的基本知识10学时,第二章:群的线性表示10学时;第三章:对称群及其表示10学时;第四章:点群及其表示10学时;第五章:连续群和李代数10学时;第六章:转动群的表示论10学时;第七章:Lorentz群的表示论10学时。

预修课程:线性代数、量子力学等 主要教材及参考文献:

1、约什.物理学中的群论基础[M].

2、怀邦.典型群及其在物理中的应用[M]. 3、孙洪洲.群论[M].

4、曾高坚.近代物理中的群论方法(讲义).

课程名称:01107020103 课程名称:量子场论

英文名称:Quantum Field Theory 教学要求:量子场论是描写基本粒子等微观客体运动规律及其相互作用的理论,在现代物理学的许多领域内都有十分重要的应用。熟悉量子场论,才能较好地阅读近代物理文献和从事较高层次的科学研究。

教学内容:第一章:量子场论的基本原理;第二章:标量场的量子化理论;第三章:电磁场的'量子化理论;第四章:旋量场的量子化理论;第五章:量子场的相互作用;第六章:S矩阵与协变的微扰理论;第七章:一些物理过程的初级近似;第八章:重整化理论;第九章:规范场理论概要。

预修课程:大学本科水平的理论物理、高等量子力学 主要教材及参考文献:

1、何宝鹏、熊钰庆.量子场论导论[M].华南理工大学出版社. 2、邹国兴.量子场论导论[M].科学出版社. 3、L.H.Ryder.Quantum Field Theory[M]. 4、曹昌祺.量子规范场论[M].高等教育出版社.

课程编号:01107020104 课程名称:量子统计

英文名称:Quantum Statistics 教学要求:掌握量子统计物理学的基本理论和统计物理中的格林函数方法,以及它们在理论物理和凝聚态物理中的应用。

教学内容:包括量子统计物理学和格林函数理论两大部分。第一章 经典统计系综理论;第二章 量子统计系综理论;第三章 理想量子气体; 第四章 非理想气体; 第五章相变的平均场理论;第六章 相变的重整化辟理论;第七章 零温格林函数;第八章 重整化方法; 第九章 有限温度下的格林函数。

预修课程:经典热力学与统计物理、量子力学 主要教材及参考文献:

1、梁希侠.高等统计力学导论[M].内蒙古大学出版社.

2、北京大学牧师系《量子统计物理学》编写组.量子统计物理学[M].北京大学出版社.

3、蔡建华等.量子统计中的格林函数理[M].科学出版社. 4、统计物理现代教程上、下册[M].L.E.黄田匀等译校[美].北京大学出版社.

课程编号:01107020105 课程名称:量子光学 英文名称:Quantum Optics

教学要求:掌握量子光学的基本原理和研究光的量子本性的基本方法。 教学内容:光场的非经典态及其生成,光的相干性,电磁场的各种表示,量子耗散系统,光与原子的相互作用,共振荧光,激光的量子理论,量子非破坏测量,原子光学。

预修课程:高等量子力学、场论 主要教材及参考文献:

1、D.F.Wall,G.J.Mibum.Quantum Optics[M]. 2、W.H.Louisell.辐射场的量子统计性质[M].

3、C.W.Gardiner.Quantum Nois[M].

4、J.Perina.Quantum statistics of Linear and Nonlinear Optical Phenomena[M].

课程编号:01107020106

课程名称:腔量子电动力学

英文名称:Cavutt Quantum Electrodynamics

教学要求:掌握腔QED的原理和基本方法,并能运用这些方法解决一些具有一定难度的科研问题。

教学内容:囚禁空间中的原子,腔内非经典场态的操纵与控制,腔QED中的结构和动力学,运动原子的自发辐射,Casimir效应。

预修课程:高等量子力学、量子光学 主要教材及参考文献:

1、P.P?.Berman.Cavutt Quantum Electrodynamics[M].

2、Cohen-Tannoudji.Photons and Atoms;Introduction to Quantum Electrodynamics[M]. 3、Cohen-Tannoudji.Atom-Photon Interactions:Basic Processes and Applications[M].

课程编号:01107020107

课程名称:量子计算与量子通讯

英文名称:Quantum Computation & Quantum Communication

课程内容:本课程的内容包括量子计算的基本概念,量子计算的物理实现(包括离子阱量子计算,核磁共振量子计算,腔QED量子计算, 约瑟夫森量子计算, 线性光学量子计算等),量子算法(包括Shor的大数因子化算法和Grover的量子搜寻算法), 量子克隆方法,量子纠缠,量子隐形传态, 量子道的容量。

主要教材参考文献:

1、J. Preskill.Quantum Information &Computation [M].. 2、C.P. Quantum .Computing and Quantum Communications [M].1998. 3、J. Gruska. Quantum Computing [M]..

课程编号:01100720108 课程名称:原子分子理论

英文名称:Atomic and Molemlar Theroy 教学要求:掌握以多通道专理论为核心的原子理论以及量子化学的基本原理和方法为研究原子、分子的结构及其与外场相互作用机制打下牢固的基础。

教学内容:1.Review of Mechanics;2.Atoms ND ions;3.Atomic a Spectra;4.Simple Reactions;5.Special Topics。

预修课程:量子力学及大学物理本科专业相关的课程 主要教材及参考文献:

1、by H.Friedrich.Theortical Atomic Physic[M]. 2、R.N波特,M.卡普路斯.原子与分子[M].王荣顺等. 3、唐敖庆.量子化学[M].

课程编号:01107020109 课程名称:混沌动力学英文名称:Chaotic Dynamics

教学要求:初步掌握经典混沌分析与控制方法

教学内容:第一章:引言;第二章:一维映射:第三章:普遍理论;第四章:微分动力

篇4:中科院理论物理研究所推免办法

中科院理论物理研究所推免办法

中国科学院理论物理研究所20接收推荐免试生工作已经开始,现将相关事项公告如下:

一、申请条件:

1.有为科学事业献身的精神,有较好的科研潜力,道德品质良好,遵纪守法。

2.全国重点大学优秀应届本科毕业生,攻读物理学或相关交叉学科的有关专业,并取得所在学校推荐免试生资格。(对于具备本校推免保研条件,但暂不确定保研资格的同学,亦可先报名参加我所推荐免试生面试。)

3.申请人在大学本科阶段学习成绩优异,历年大学本科主干课程平均成绩在80分以上,在学期间无重修科目或补考记录,在校期间没有受过纪律处分。

4.通过大学英语四级以上(含四级),具有较强的外语听、说、读、写应用能力。

5.身体健康状况符合规定的体检标准,心理健康状况良好。

6.我所全部招收硕博连读生。

二、申请材料

(一)必须提供材料

1.省(自治区、直辖市)高等学校招生委员会办公室盖章的《全国推荐免试攻读硕士学位研究生登记表》(向所在学校领取)。

2.《中国科学院研究生院推荐免试攻读硕士学位研究生申请表》(在“中国科学院研究生院推荐免试生申请系统”admission.gucas.ac.cn/中填写、打印,并申请人签字)。

3.《中国科学院理论物理所接收推荐免试硕士生申请表》(附后下载)。

4.所在学校教务部门(或院系)出具并加盖公章的大学本科前三年所修课程成绩单(五年制的提供前四年课程成绩单)。

5.英语等级证书复印件。

6.身份证复印件。

7.一寸彩色免冠照片一张。

(二)自愿提供材料

1.专家推荐书。

2.在公开发行的学术刊物或全国性学术会议上发表的学术论文、所获专利或其它原创性工作成果的复印件或证明。

3.大学期间的获奖证书(复印件)。

4.对申请有参考价值的其它材料。

三、接收程序:

(一)提出申请、提交材料

申请人查阅招生简章及招生目录,确定申请专业及方向,在“中国科学院研究生院推荐免试生申请系统”(以下简称“网上申请系统”)中填写和打印申请表并申请人签字。并于9月20日(以邮戳为准)之前将填好的`全部申请材料寄或送达理论物理所招办。在网上成功提交申请后,会收到招生办公室发送的确认短息和确认邮件。

(二)初审

所研究生招生工作领导小组对申请人材料进行初审,并确定参加复试的推荐免试研究生名单。对初审通过者,将在《申请系统》中通知,并发送通知短信。我招办将分批通知初审通过者来所参加复试,具体复试办法参见我所研究生教育网页,具体复试时间请密切关注理论物理所研究生教育网页:www.itp.cas.cn/yjsjy/。

(三)考核和体检

内容主要包括思想政治品德考核、专业知识和外语考核及体检。

1.考核和体检时间、方式请及时关注我所网页通知。

2.思想政治品德考核主要考查考生的政治态度、思想品德、人生观、价值观、工作学习态度、团队合作精神、科研道德及遵纪守法等方面的基本情况。

3.专业知识考核重点考查考生对知识掌握的深度和广度,对知识灵活运用的程度以及考生的实验技能和实际动手能力等,了解考生从事科研工作的潜力和创造性。

4.外语考核主要考查考生的听、说能力及语言运用能力。

5.体检主要考查考生的身体健康状况,也包括体能、体质和心理素质等方面的考查。

(四)拟录取和网上报名、现场确认

1.所研究生招生工作领导小组对考核和体检结果进行审议,确定拟接收名单。对拟接收的申请者发给正式拟接收函。

2.收到正式拟接收函的申请人须在教育部规定的时间内,持推荐免试生校验码进行全国硕士研究生招生网上报名,并在规定时间到指定报考点进行现场确认。

3.拟接收的推荐免试生若未进行全国硕士研究生招生网上报名,或网上报名后未在规定时间到指定报考点进行现场确认,则取消拟录取资格。

4.拟接收的推荐免试生不得再报名参加全国硕士研究生统一入学考试。

5.在统考生复试期间,推免生须提交大学本科最后两学期的学习报告,报告内容应包括:最后两学期所学课程及已结课的课程成绩、毕业论文(毕业设计、实践活动)选题及进展情况、遵纪守法情况等,培养单位核查无误后,与统考生一起发放录取通知书。

(五)其他

1.申请人提供的材料恕不退回,如果申请人提供的材料不真实,一经发现,立即取消申请人免试及录取资格。

2.对已发接收函的推荐免试生,出现下列情况之一的,取消其硕士生录取资格:

(1)在本科阶段最后一学年(四年制的指第七、八学期,五年制的指第九、十学期)必修课学习成绩有不及格科目;

(2)毕业设计(论文)未取得良好以上成绩;

(3)毕业时未获得学士学位;

(4)政审不合格;

(5)考试作弊者或违纪(法)受到“警告”以上处分的,或有其他情节严重的违法乱纪行为受到处罚者;

(6)申请人提交的材料有弄虚作假者。

四、联系方式:

联系电话:010-62555377

传 真:010-62562587

通讯地址:北京市海淀区中关村东路55号理论物理研究所招生办公室

邮政编码:100190

网 址:www.itp.cas.cn

E-mail:wangli@itp.ac.cn

篇5:中国科学院理论物理研究所接收免试生招生简章

中国科学院理论物理研究所接收推荐免试生招生简章

一、申请条件

凡在高等院校获得推荐免试资格的优秀应届本科毕业生均可申请推荐免试攻读我所硕士研究生或直博生。申请者应具备如下条件:

1.须获得母校推免生资格并在教育部“推免服务系统”中获得备案。

2.热爱科学事业,有较好的科研潜力,道德品质良好,遵纪守法。

3.诚实守信,学风优良,无任何考试作弊和剽窃他人学术成果记录,无任何违法违纪受处分记录。

4.大学本科阶段攻读物理学或相关专业,学习成绩优异,在学期间专业主干课无重修科目或补考记录。

5.通过大学英语四级及以上(含四级),具有较强的外语听、说、读、写应用能力。

6.具有较强的调查研究、综合分析问题、解决问题能力。

7.身体健康状况符合规定的体检标准,心理健康状况良好。

二、申请和接收程序

(一)提出申请

申请人查阅招生简章及招生专业目录,确定申请专业及方向,通过中国科学院大学招生信息网“在线报名”→“硕士”提出网上申请(网址:admission.ucas.ac.cn)。

(二)填写、提交材料

推荐免试申请者通过国科大招生信息网推荐免试申请系统报名后,还需提交如下材料:必须提供的材料:

1.《中国科学院大学推荐免试攻读硕士学位研究生申请表》,申请表可以通过在线报名系统中的报表途径打印。

2.《中国科学院理论物理所接收推荐免试硕士生申请表》(附后下载)。

3.前三年所修课程成绩单(五年制的提供前四年课程成绩单)。

4.英语等级证书复印件。

5.第二代居民身份证复印件。

自愿提供的材料:

1.《申请推荐免试攻读中国科学院大学研究生专家推荐书》(由副教授或相当职称以上专家推荐,推荐书需密封并在封口骑缝处签字)。

2.在公开发行的学术刊物或全国性学术会议上发表的学术论文、所获专利或其他原创性工作成果的复印件或证明。

3.大学期间的获奖证书复印件。

4.对申请有参考价值的其他材料。

以上材料请于 年 9 月 18 日之前寄至或送达至我所招办。

(三)初审

我所对申请人提交的申请材料进行初审,并通知初审通过者来所参加复试,具体复试时间请密切关注理论物理所研究生教育网页:www.itp.cas.cn/yjsjy/。

(四)考核和体检

1.我所将组织考核小组对推荐免试申请者进行考核和体检,内容主要包括思想政治品德考核、专业知识和外语考核及体检。

2. 考核和体检的时间、地点、方式请及时关注我所网页通知。具体复试办法参见我所研究生教育网页。

3.思想政治品德考核主要考查考生的政治态度、思想品德、人生观、价值观、工作学习态度、团队合作精神、科研道德及遵纪守法等方面的基本情况。

有下列情形之一且未能提供对错误的认识及改正错误的现实表现等证明材料的,应认定为思想政治品德考核不合格:

(1)有反对宪法所确定的基本原则的言行或参加邪教组织,情节严重的;

(2)触犯治安管理处罚法,受到治安管理处罚且情节严重、性质恶劣的。

4.专业知识考核重点考查考生对知识掌握的深度和广度,对知识灵活运用的程度以及考生的实验技能和实际动手能力等,了解考生从事科研工作的潜力和创造性。考核既要核查学生历年的学习成绩,特别是本科所学专业必修课成绩,又要注重对学生的学习能力、创新精神和其他特长等综合素质方面的考查。

5.外语考核主要考查考生的听、说能力及语言运用能力。

6.体检主要考查考生的身体健康状况,也包括体能、体质和心理素质等方面的考查。

体检须在研究所指定的二级甲等以上医院进行。体检标准参照教育部、卫生部、中国残疾人联合会印发的《普通高等学校招生体检工作指导意见》(教学[]3 号),人力资源和社会保障部、教育部、卫生部《关于进一步规范入学和就业体检项目维护乙肝表面抗原携带者入学和就业权利的通知》(人社部发[]12 号)以及《教育部办公厅 卫生部办公厅关于普通高等学校招生学生入学身体检查取消乙肝项 目检测有关问题的通知》(教学厅[2010]2号)执行。

(五)拟录取

1. 我所研究生招生工作领导小组对考核结果进行审议,按照“德智体全面衡量、择优录取、保证质量、宁缺毋滥” 的原则确定拟录取名单并进行公示。

2.被确定接收的推荐免试硕士生或直博生必须在 2015 年 10 月 25 日前,通过教育部“推免服务系统”与我所互动完成网上报名、复试确认、拟录取等各项网上操作。此后,未完成相关接收手续或未落实接收单位的.推荐免试生不再保留推荐免试生资格。

3.录取层次(硕士研究生或直博生)、录取类型(学术型硕士研究生或专业型硕士研究生)、录取专业等以教育部“推免服务系统”截止 2015 年 10 月 25 日数据为准,后期各工作阶段原则上不得改变。

4.被拟录取的推荐免试生不得再以统考生身份报名参加全国硕士生统一入学考试。

5.推荐免试生的录取类别一般为计划内非定向。

6.对拟录取的推荐免试生,通过教育部审核通过后与对应统考生同时发放录取通知书。

三、学制

1.推荐免试硕士研究生基本学制一般为 3 年,最长修读年限(含休学)不得超过 4 年。

2.直博生基本学制一般为 5 年,最长修读年限(含休学)不得超过 8 年。

3.通过硕博连读方式招收的推免生,包括硕士阶段在内修读年限一般为 5 年,最长修读年限(含休学)不得超过 8 年。确定硕博连读的考生,应按我所要求在规定时间内提出硕博连读转博申请,且进行博士招生网上报名。

四、其他

1.对拟录取的推荐免试生,出现下列情况之一的,取消其录取资格:

(1)在本科阶段最后一学年(四年制的指第七、八学期,五年制的指第九、十学期)专业主干课程学习成绩有不及格科目。

(2)毕业设计(论文)未取得良好以上(含良好)成绩。

(3)毕业时未获得本科毕业证书或学士学位。

(4)政审不合格。

(5)考试作弊或违纪(法)受到“警告”以上处分的,或有其他情节严重的违法乱纪行为受到处罚者。

(6)申请人提交的材料有弄虚作假者。

2.本简章未尽报考事宜,请参看《中国科学院理论物理研究所 2015 年招收攻读硕士学位研究生简章》和《中国科学院理论物理研究所 年招收攻读博士学位研究生简章》。

地 址:北京市海淀区中关村东路 55 号理论物理研究所招生办公室

邮 编:100190

电 话:010-62555377

网 址:www.itp.cas.cn

E-mail:edu@itp.ac.cn

篇6:初中物理分子动理论教案设计有哪些

专题讨论:哪些现象说明了分子在不停地做无规则运动?

专题调查研究活动:有哪些方法可以帮助我们观察到微小事物?可上网或图书馆查询相关资料,或请教专家,将这些方法的原理、特征及优、缺点写成科技小文章相互交流.

教材分析

教学目标知识与技能 通过观察和实验,初步了解分子动理论的基本特点,并能用其解释某些热现象。

过程与方法 通过观察和实验,学会运用想象和类比等研究方法,培养学生的观察和分析概括信息的能力。

情感态度与价值观 培养学生敢于表达自己的想法,随时关注周围的人和事以及有关现象。

教学重点 通过观察和实验,了解分子热运动,并能用其解释某些热现象。

教学难点 分子热运动剧烈程度与温度的关系,

学情分析 学生在第十章“多彩的物质世界中,已经对物质的组成及分子运动情况有了大致的了解,在化学课中已经知道了扩散现象,对生活中一些常见的扩散现象也有了较深的印象,但对于分子的运动快慢与什么因素有关的问题并不十分清楚。

方法运用 整节课运用“讨论·实验·探究·创造·反思”五位一体的教学模式,在进行“分子运动剧烈程度与温度的关系”的探究中运用类比、推理、论证的方法。

教具和媒体 教师:多媒体、一杯大米、三杯小鱼、两只温度计

学生:一杯凉水、一杯热水、一把药匙、少量品红等

--说明

1.本节课作为本章的第一节内容,是学生在学完宏观物体的有关知识后,对微观世界的知识进一步探究学习,为后面研究物体内能及其有关知识做好铺垫。但由于分子的运动无法直接观察探究,所以本节课主要采用类比的方法组织教学。

2.为加深学生对扩散这个常见现象的探究兴趣,设计了学生熟悉的品红在水中扩散的实验。同时为实现物理源于生活,服务于生活,同时了解和分子热运动有关的现代科技,所以在最后让学生列举扩散现象在生活中的有关实例及其应用。

3.本节需要考察的知识与技能要求较低但内容抽象,在学习过程中,主要充分调动学生的学习积极性,以学生讨论为主,在教师引导的基础上,运用“讨论·实验·探究·创造·反思”五位一体的教学模式,以“提出问题──进行类比──形成假说──分析推断──实验检验──得出结论”为主线的思维程度进行教学,利于培养学生逻辑思维能力和归纳总结的能力。

4.本节课为了使学生在学习过程中,对于分子运动情况及扩散现象有更具体、清晰的了解,在相关部分设计了多媒体课件。

教学流程

课题引入

用课件1展示大量分子无规则运动图,并提问可以判断出是什么在运动在旧知识的基础上提出本节课的课题:分子的运动规律怎样?通过课件引导学生想象、回忆,引起学生的兴趣,同时引入课题播放课件1并提问引导对学生的回答以肯定,并说明所代表的内容:分子的无规则运动说明:在第十章中已经采用拟人的方法学习了解了固体、液体、气体分子的运动情况确定本节课的研究内容:分子的运动规律仔细观察并回答这像是什么在运动及其相关问题

回顾有关内容提出进一步想要学习的问题

课题探究

一、提出问题

如何研究分子的运动?利用小组“讨论法”发散学生的思维,使他们知道研究这类问题的科学方法提出问题:分子太小,无法用肉眼看到它的运动情况,该如何研究?汇总学生讨论情况回忆思考小组讨论可以采用的研究方法;转换法、模型法、类比法等

二、研究方法类比法选用类比的方法将不容易研究的问题简单化,可以使学生更容易探究分子的运动规律确定研究方法

展示实物:一杯大米、有一条小鱼的一杯水、有许多条小草鱼的一杯水,引导学生确定与分子运动相似的物体。观察交流

找到与分子运动相似的物体运动:水中运动的大量小草鱼

三、形成假说

1.鱼的运动快慢与水的温度有关;水的温度越高,草鱼运动的越快(水温不能超过鱼的承受极限温度)

2.分子的运动快慢可能与物体的温度有关:温度越高,分子运动越剧烈。通过观察探究得到鱼的运动规律,类推得出分子运动规律的假说,学生非常容易而且自然通过课件2形象地展示水的温度对草鱼的运动快慢的影响,加深实验印象,同时可以顺理成章地过度到分子的运动。

1.展示实物:两杯盛有等量水和草鱼的水杯,但两杯水中的小草鱼运动快慢不同。

2.引导学生探究并得出结论。

3.播放课件2:鱼的运动速度随温度的升高而加快,引导学生类推分子的运动与温度的关系。4.播放课件3:分子的运动随温度的升高而加剧。

1.观察并猜想交流:什么原因引起鱼的运动快慢不同?

2.实验探究

两组学生通过用手试摸、用温度计测量水的温度,得出鱼的运动规律。

3.观察课件并类推出分子运动与温度的关系。

4.观察课件并形成分子运动与温度关系的假说。

四、利用假说推断如果上述假说成立,那么会出现:品红使热水变色比冷水快。利用学生已有的知识可以降低学习的难度。提出问题:如果上面的假说成立,等量的品红放入同样多的冷水和热水,会出现什么现象?回忆化学知识:品红使水变色对问题进行猜想。

五、实验检验

遇过学生分组实验,验证假说的推断是否正确,通过学生的分组实验,既可以使每个学生都能亲身、仔细地观察实验现象,又可以锻炼学生的动手与合作能力。通过生活中相关的实例进一步证明实验结论的正确性,使结论由特殊到一般,具有普遍性;给学生提供器材,组织学生分组实验,提醒实验中应注意控制变量。

利用实验现象和课件4(扩散现象的微观分析以及扩散现象与温度的关系)分析总结出结论。

提问:还有什么现象或实验能够证明上面的猜想是正确的?小组合作,进行实验。

分析观察到现象,得出正确结论。

讨论回答生活中大量温度影响扩散现象发生快慢的实例。

六、得到结论通过假说推断的正确性来证明假说的正确,这是物理、教学常用的方法。引导学生得出分子运动与温度之间的正确关系,给出结论和本节课的课题:

分子热运动

并解释为什么称为“热运动”分析

理解

评估与反思1.在研究分子运动规律的过程中,经历的思维探究程序:提出问题─类比─形成假说─进行推断─实验检验─得出结论

2.用到的研究方法:类比法、控制变量法、转换法发挥学生的主动性,根据自己的理解进行小结,培养总结概括能力。引导学生讨论自行进行探究的过程和方法的小结。

播放课件5进行简单总结,同时进行情感教育,说明伟大的物理学家牛顿在研究光的色散时曾用到这样的思维探究过程。小组讨论后自行小结。

总结研究方法时具体说明在什么环节或问题中是如何运用的。

计15-1 分子热运动

问题:分子的运动规律?

类比:草鱼的运动规律:水温越高,草鱼运动越快

假说:分子运动可能与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈

推断:品红使热水变色比冷水快

实验:冷水+品红

热水+品红 扩散现象

结论:分子的运动与温度有关;温度越高,热运动越剧烈

篇7:培养物理优秀学生的理论与实践

一个学生学习物理,首先接触到的就是物理定律.因此,怎样搞好物理定律教学,必然是每个物理教师首先要考虑的问题.

在进行某一物理定律教学时,我们有意识补充了大量的与这一定律的建立过程有关的内容,这就是所谓的“溯源”教学.任何一个重要物理定律的建立,都有一个艰辛而漫长的过程.探索定律的工作只所以能成功,这个定律最后只所以能够确立起来,其中一定有很多科学的研究方法和正确的推理思维方式,这些内容毫无疑问是属于物理学科中最重要的东西,是人类一笔宝贵的知识财富,也是我们物理教学的宝贵财富.

在讲授牛顿万有引力定律时,我们从第谷对行星进行几十年的观测积累的大量第一手资料讲起,然后是开普勒在拥有这些数据的基础上,通过大量计算总结出描写天体运动的经验规律(开普勒三定律),最后才是牛顿用定量的动力学原理对这些规律予以解释,终于发现了对天上、地上的物体具有普遍意义的万有引力定律.在学习牛顿万有引力定律的过程中,我们还着重向学生介绍了“归纳法”、“理想化”和“间接验证”三种科学研究的重要方法.

在学习库仑定律的过程中,我们纠正了学生由于大多数教科书叙述笼统而形成的错误观念,使他们明白:1.库仑当年只用扭秤做了两个同种电荷互相排斥的实验,而未做两个异种电荷互相吸引的实验,因为在后一实验中的平衡有可能是不稳定的.库仑是用电摆来完成后一实验的;2.无论是扭秤还是电摆,精确度都是很有限的,根本无法确定两电荷之间的作用力与距离的平方成反比,更不是和距离的1.98次方或2.02次方成反比.当年的库仑(实际上还有更早的卡文迪许),以及后来的麦克斯韦、普林普顿等人都是用另一种实验方法将指数的精度逐渐提高,直至今天的2±3×10-16,终于使库仑定律成为当今物理学中最精确的定律之一.结合库仑定律的建立过程,我们还向学生介绍了“类比”和“演绎验证”的方法.

在学习欧姆定律的过程中,学生一开始都以为研究通过导体的电流和导体两端的电压之间的关系是不困难的,只要用电流表、电压表再加电源和可变电阻器等组成电路即可.可是我告诉他们,在欧姆那个年代,非但没有电流表、电压表等仪器,连电压、电流和电阻的定义和单位都没有,欧姆所面临的困难之大是可想而知的.他到底是怎样得到这个电学中最重要的定律的呢?学生顿时产生了浓厚的兴趣.在学习欧姆定律诞生过程的同时,我们还结合欧姆的实践,介绍了用图线探究新规律的方法.

此外,我们还结合牛顿运动定律介绍了“理想实验”、“推理”、“实验研究”等方法,结合气体定律介绍了“分析法”,结合能量的转化和守恒定律介绍了“综合法”.使学生比较系统地掌握了一些重要的科学研究方法.有的同学深有体会地说:物理定律是宝贵的,但研究物理定律的科学方法更宝贵.谁掌握了这些方法,谁就能不断地去探索大自然层出不穷的奥秘.

在物理定律的教学中,我们在课堂上经常采用设问的方法,不是直接告诉学生某个定律是怎样建立起来的,而是不断地提出问题让学生去思考,摆出困难让学生去克服,提出任务让学生去完成,制定目标让学生去实现.这样可以有效地发展学生的`创造性思维和解决问题的能力.

我们要求学生在课外进行大量自学.早在公元前4世纪,古希腊苏格拉底明确强调过:“好的、正确的教学不是传递,而是对学生的自学辅导”.我一贯强调学生要学会自学、讨论、研究.我教的优秀学生,学得的物理知识,最多只有一半是在课堂上听我讲的,其它一概由他们自学.到一定阶段,我开始指定几个学得比较好的学生轮流给其他学生上课.每次课分两部分,前半部分由主讲同学讲,后半部分由全体同学提问、讨论.像王泰然和任宇翔在高二阶段就给其他同学作过二十几次讲座,杨亮、谢小林、陈汇钢等同学也不例外.

我们这种自学讨论式教学还延续到学生毕业以后.获金牌或学有所成的学生进了大学甚至出国留学后,有机会还回来给小同学谈自己的体会.例如1994年暑假任宇翔从美国回国探亲一个月,来学校给95、96届学生讲了10次课.他向小学友介绍物理学中一些新进展、中美物理教学中的差异以及他们当年学习过程中曾激烈争论过的问题,使听课的学生大受裨益.1996年暑假,谢小林和陈汇钢两位金牌获得者又为97、98届同学讲了十多天课.他们既讲物理知识,又讲国家集训队队员奋发学习的感人事迹,使小同学们大开眼界.

这样的训练方法也得到了权威人士的肯定.1992年10月,在上海召开的全国物理特级教师会议上,原中国物理学会副理事长、现全国中学物理竞赛委员会主任、北京大学沈克琦教授在他的题为“国际物理奥林匹克竞赛与中学物理教学”的报告中说:“我听到两名得金牌的上海学生讲他们的老师如何培养他们的情况,我认为这个经验倒很值得推广.他们说他们的老师不是采取灌输的办法,而是启发引导,要求他们给同学讲课,这对他们搞清概念原理和科学地进行表达都非常有帮助.我想这可能是提高优秀学生能力的有效方法之一.”

那么自学为什么会对提高学生的能力起这么大的作用呢?从心理学角度来看,自学与听课可能有以下两点不同:

(1)人类的思维活动表现为分析、综合、比较、抽象、概括等过程.一个学生在自学某一个新的物理内容时,少不了理解、思考、建立正确的物理模型等工作,这里面充满了分析、综合、比较等过程.因此相对听课而言,自学对学生的思维活动提出了更高的要求,从而使他们得到更大的锻炼.

(2)人们的注意可分为无意注意、有意注意和有意后注意三种.事先没有预定的目标,也不需要作意志努力的注意叫做无意注意;有预定的目标,在必要时还需作一定的意志努力的注意叫做有意注意.一个学生在自学的时候,他的目的一定是十分明确的,而且需要一定的意志努力(否则难以坚持),因此学生在自学时,可保证在绝大多时间内都处于有意注意的状态,这一点对提高学习效率和学习能力都是很有好处的.有的学生在自学中往往会十分投入,进入一种旁若无人的境地,而相对来说,这种情况在听课时就比较少.一个学生坚持自学一段时间之后,便能渐渐地从有意注意转化到有意后注意,即不需要意志努力也能够将自己的注意力长期保持在这项工作上.有意后注意是一种高级类型的注意,它既有明确的目的,又不需要用意志努力来维持,是人类从事创造性活动的必需条件.学生一旦进入这种状态,他们的物理学习效率就会大大提高,学习成绩就会有明显进步.

篇8:培养物理优秀学生的理论与实践

物理习题教学是物理教学的重要组成部分.不论是教师还是学生,都在解习题上花费了大量的时间,因此,习题教学的改革是一个很重要的问题.

就本质来说,物理习题是人们编制的一些假想物理场景.毫无疑问,物理学家是不会去做物理习题的,而他们是在研究那些真实的、尚未发现的物理规律.同样,发明家也是不会去做物理习题的,他们是在力图应用已有的物理规律去解决一系列实际问题,那么我们为什么要让学生做那么多人为假想的物理习题?目的无非是要培养学生的理解、分析、推理等能力.所以物理习题教学应该围绕这个目标来进行.

我们常用以下两种方法来进行习题教学:

(1)按照解题方法组织习题教学

一般的习题都是按力、热、电、光的顺序来讲授的,但我们比较倾向于按照解题方法来讲解物理习题.例如理想化法、整体法和隔离法、等效替代法、小量分析法、叠加法、对称法、图象法等,这样比较有利于学生掌握一些重要的解题方法.到学习的某一阶段,集中将一批用解决方法相同的习题安排给学生练习,使他们由不会用到会用这种方法.在以后的学习中,每隔一定阶段让这种方法再出现一次,以加深这种解题方法在大脑中的印象,达到牢固掌握,应用自如的目的.

(2)采用“台阶法”帮助学生掌握一些难度较高的解题方法.学生有一道难题不会做怎么办?老师不是直接告诉他怎么做,而是另外出几道与这道难题内容相似,难度较小一点的题让他去做,或者是出一道内容完全不同,但所用方法有某些类似之处的题让他去做,直至他领悟出这道难题应该怎样解为止.我们称这种方法是搭一个台阶让学生自己往上爬,用这种“台阶法”进行习题教学能使学生自己提高自己的水平,比被动地听老师讲解那道难题的效果要好得多.

以上只是我们分别从物理定律、物理实验以及物理习题教学三方面介绍了我们在高中物理课堂教学中的一些行之有效的做法.最近笔者根据国家教委1996年最新颁布的《高中物理教学大纲》编写了《名师讲高中物理》(中国青年出版社出版),这套书比较适合重点中学或普通中学的提高班使用,欢迎对“三点”教学法感兴趣的老师和作者联系。

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篇9:培养物理优秀学生的理论与实践

物理学是一门实验科学,物理学中的每一个概念、规律的发现和确立主要依赖于实验.因此,在高中物理教学中加强学生实验方面的训练,无疑是提高物理教学质量的一条必由之路.

目前中学物理教学大纲中安排了相对数量的学生实验和演示实验,不难发现,这些实验存在着某些不足,主要表现在下面几个方面:

第一,教材中几乎所有实验是为配合所学内容而安排的,目的是帮助学生加深对所学内容的理解,因此学生不易通过这些实验掌握一些重要的实验方法.

第二,课本中每个实验的实验原理及操作步骤都讲得十分清楚,学生只需按部就班地完成实验操作即可.这样的实验只能增加学生的感性认识,锻炼学生的动手操作能力,而对学生创造性思维的训练是不够的,也无法培养学生解决问题的能力.

第三,目前课本中的实验大多是验证性实验,学生只要学懂了书上的定律,一般都能轻而易举地完成实验.这种安排违反了教育应该走在学生智力发展前面的原则,对培养学生的能力是不利的.

针对以上不足,我们对实验教学内容和教学方法进行了改革,使实验教学为发展学生的智力,提高学生的素质服务.在实验内容的改革方面,我们主要采取了以下三条措施:

(1)增加实验数量.

不论是在课堂演示实验,还是在学生实验或小实验方面,平均增加了60%的实验.其中有一部分新实验,学校没有现成的仪器,安排学生自己制作,对学生有较高的要求.

(2)重视实验误差讨论.

物理实验离不开测量,测量是实验科学最本质的东西.从某种意义上讲,结果准确的实验就是成功的实验,反之就是不成功的实验.因此在培养优秀学生的过程中,应该让他们掌握一些必要的实验误差的基本知识.在设计实验方案时,要求学生们尽量消除实验的系统误差;在选择实验器材时要考虑它的精确程度;在处理实验数据时,要采用尽量科学的方法.

(3)加强重要实验方法教学.

在实验领域中有一些重要的方法,比如减小实验系统误差的方法、减小实验偶然误差的方法、实验探究规律的方法、迂回测量的方法等,这些方法不是在个别实验中,而是在许多实验中都有应用,因此具有一定的普遍意义,这些方法一定要让学生很好地掌握.在必要时,我们甚至根据实验方法来安排实验内容,集中安排几个某种方法体现比较典型的实验,这样便于学生深刻领会和熟练掌握某一种实验方法.

在实验教学方法改革方面,我们做了以下尝试:

(1)在课堂上创设一些实验问题让学生研究.

在高中阶段,

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每周至少有4节物理课,充分利用物理课中碰到的各种各样问题,可设计一些供学生讨论的实验题目,并引导他们一步一步地探索、解决.

我在讲功率一节时,设计了这样一个实验题目:要求测定一个人骑自行车的功率.在自行车由静止启动的过程中,人做的功除了增加人和车的动能之外,还要克服空气阻力和地面的摩擦力,其中哪些因素是主要的,哪些因素是次要的?学生根据自己骑自行车的经验,认为空气阻力是很明显的,不能忽略,而地面和车轮之间的滚动摩擦一般比较小,可以忽略.接下来的问题是怎样测量人克服空气阻力做的功?学生都有这样的体会:顶风骑车时,骑得越快风的阻力越大,因此可以设风的阻力和车的速度成正比.车的速度怎样测?风的阻力和车速成正比的比例因数是多少?问题一个接着一个地出现,被大家一个又一个地解决,终于找到了一个大家都比较满意的实验方案.接着全班同学兴高采烈地到操场上去做实验,最后再回到教室里,师生一起处理实验数据,作出图象,得出实验结果.在整个实验过程中,除了实验题目是由老师提出的外,实验方案和解决问题的途径都是由学生讨论研究出来的,因此他们都觉得很有意思,收获很大.

(2)对课本中一些重要实验进行深入研究.

物理课本中有大量现成的实验,有时可以对这些实验进行一些讨论和改进.

在做直流电路的实验时,我们让学生对伏安法测量导体的电阻这个实验进行了深入的研究.用简单的伏安法电路,不论是采用电流表内接还是电流表外接,都有系统误差.结合这个问题,我给学生介绍了补偿的思想,然后由学生自己设计了电流补偿和电压补偿两种线路.补偿法解决了由于实验电路不完善带来的系统误差,但这个矛盾解决了,电流表和电压表不够准确的问题上升为主要矛盾.怎么办?经过进一步研究改进,大家认为可以用准确度高得多的电阻箱来取代电压表和电流表,再辅以灵敏度很高的电流表,便可以明显提高实验结果的准确度,这就是常用的惠斯通电桥.接下来学生分别用简单伏安法、补偿伏安法和惠斯通电桥测量了同一个标准电阻,比较测量结果,可以证实先前的想法.在历史上,从伏安法到惠斯通电桥是有一个很长的过程的,而在我们这堂实验课中,学生经历了这么一个碰到问题、分析问题、解决问题的完整过程.这样的实验课对增强学生的能力是很有帮助的.

(1)和(2)实际上都是不断地给学生提出新的目标,诱导他们提高实验水平,我们有时称之为“目的诱导法”.

(3)给特优学生安排一些特殊实验.

我校有一批进口物理仪器,性能比较好,涉及的实验内容面也比较广.这批仪器的说明书是英文或日文的,我指定一名学生准备某一个实验,要求他先翻译好说明书,准备好器材,然后带领其他同学做实验.这个主讲的学生还要准备好一些讨论题,在实验后供同学们讨论.学生对这样的实验非常感兴趣.此类实验虽然有时和高考、竞赛没有直接的关系,但是这种带有研究性的实验对优秀学生很有好处.

篇10:成人高考物理分子动理论复习重点

成人高考物理分子动理论复习重点

1、分子动理论

(1)物质是由大量分子组成的 分子直径的数量级一般是10―10m。

(2)分子永不停息地做无规则热运动。

①扩散现象:不同的物质互相接触时,可以彼此进入对方中去、温度越高,扩散越快。

②布朗运动:在显微镜下看到的悬浮在液体(或气体)中微小颗粒的无规则运动,是液体分子对微小颗粒撞击作用的不平衡造成的,是液体分子永不停息地无规则运动的宏观反映、颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。

(3)分子间存在着相互作用力

分子间同时存在着引力和斥力,引力和斥力都随分子间距离增大而减小,但斥力的变化比引力的变化快,实际表现出来的是引力和斥力的合力、

2、物体的内能

(1)分子动能:做热运动的分子具有动能,在热现象的研究中,单个分子的动能是无研究意义的,重要的是分子热运动的平均动能、温度是物体分子热运动的平均动能的标志。

(2)分子势能:分子间具有由它们的相对位置决定的势能,叫做分子势能、分子势能随着物体的`体积变化而变化、分子间的作用表现为引力时,分子势能随着分子间的距离增大而增大、分子间的作用表现为斥力时,分子势能随着分子间距离增大而减小、对实际气体来说,体积增大,分子势能增加;体积缩小,分子势能减小。

(3)物体的内能:物体里所有的分子的动能和势能的总和叫做物体的内能、任何物体都有内能,物体的内能跟物体的温度和体积有关、

(4)物体的内能和机械能有着本质的区别、物体具有内能的同时可以具有机械能,也可以不具有机械能。

3、改变内能的两种方式

(1)做功:其本质是其他形式的能和内能之间的相互转化。

(2)热传递:其本质是物体间内能的转移。

(3)做功和热传递在改变物体的内能上是等效的,但有本质的区别。

篇11:九年级上册物理分子动理论知识点

九年级上册物理分子动理论知识点

分子动理论

一、分子动理论的内容:

(1)一切物质都由分子构成的;

(2)分子永不停地做无规则运动;

(3)分子之间存在着相互作用的引力和斥力。

扩散现象:

(1)定义:由于分子运动,某种物质逐渐进入到另一种物质中的现象。

(2)扩散现象说明一切物体的分子都有在不停地做无规则运动。

内能和热量

内能:①定义:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,一切物体都有内能。

②大小关系:物体的内能跟物体的温度有关,温度越高,物体内分子的无规则运动就越剧烈,物体的内能就越大。

热运动:物体内部大量分子无规则运动叫热运动,内能也叫热能。内能的单位是焦耳。

改变物体内的方法:

1、做功:对物体做功,物体内能增加,物体对外做功,内能减小。

2、热传递:物体之间或同一物体的不同部分存在温度差,就发生热传递,直到温度相同为止。

① 条件:存在温度差。

② 传递过程中的实质:是能量转移(热量)

热量:在热传递过程中,传递的内量的多少叫热量,单位:焦

热值:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。用q表示,单位J/kg

Q=mq (注:Q的单位:J , m的单位:kg , q的单位J/kg)

学好初中物理的方法和技巧

重视知识点之间的联系

初中生学好物理的方法之一就是重视知识点之间的联系,相比其他学科,物理各个知识间的联系性更强,考试卷子试题非常综合,即在同一道题中会考察到多个考点。比如,很多学生在学习电功率这部分内容时总觉得很难,这是因为电功率的很多问题,需要与欧姆定律结合起来使用,还需要把不同的电路状态分析清楚,也就是说电路到底是串联还是并联,因此要重视物理知识点之间的联系。

2课下练习,加强学习自主性

物理这一科属于逻辑性非常强的一科,具有很强的连贯性,如果将物理学好了,初中的这几本课本能够很轻松的从前往后的讲知识点穿连起来。同时,物理也是一门比较抽象、难以理解的一科,要想更好的学习好物理,课下的练习是必不可少的。

物理简单的运动知识点

1 机械运动:物体位置的变化。

2 运动和静止都是相对的。

3 参照物:研究机械运动时,所选择的标准物体。

4 匀速直线运动:快慢不变、经过的路线是直线的运动。

5 速度:在匀速直线运动中,速度等于运动物体单位时间内通过的路程。

篇12:高二物理分子动理论单元测试题

高二物理分子动理论单元测试题

1.只要知道下列哪一组物理量,就可以估算出气体中分子间的平均距离:

A.阿伏加德罗常数,该气体的摩尔质量和质量

B.阿伏加德罗常数,该气体的摩尔质量和密度

C.阿伏加德罗常数,该气体的质量和体积

D.该气体的密度,体积和摩尔质量

2.关于布朗运动,下列说法中正确的是:

A.布朗运动是由外部原因引起的液体分子的运动

B.布朗运动虽然不是分子的运动,但它能反映出分子的运动规律

C.布朗运动的剧烈程度与悬浮颗粒的大小有关,这说明分子的运动与悬浮颗粒的大小有关

D.布朗运动的剧烈程度与温度有关,所以布朗运动也叫做热运动

3.较大的悬浮颗粒不做布朗运动,是由于:

A.液体分子不一定与颗粒碰撞

B.各个方向的液体分子对颗粒的冲力的平均效果相互平衡

C.颗粒的质量,不易改变运动状态

D.颗粒分子本身的热运动缓慢

4.在一杯清水中滴一滴墨汁,经过一段时间后墨汁均匀分布在水中,这是由于:

A.水分子间空隙太大造成的

B.水分子和碳分子间引力和斥力的不平衡造成的.

C.水分子的无规则运动造成的

D.碳分子的无规则运动造成的

5.两个分子甲和乙相距较远(此时它们之间的作用力可以忽略),设甲固定不动,乙逐渐向甲靠近,直到不能再靠近,在整个移动过程中:

A.分子间引力和斥力都将逐渐增大

B.分子间距减小,分子力先增大再减小

C.外力克服分子力做功

D.前阶段分子力做正功,后阶段外力克服分子力做功

6.某人做一次深呼吸,吸进400 cm3。的空气,据此估算出他吸进的空气分子的总数为个(取两位有效数字).

7.已知某物质的摩尔质量和密度分别为M和ρ,则该物质单位体积的分子数和单位质量的分子数分别是 和 (已知阿伏加德罗常数为NA).

8.已知地球半径R=6.4×106米,地球表面附近的重力加速度g=9.8m/s2,大气压

P0=1.O×lO5Pa,空气的平均摩尔质量为M=2.9×lO-2kg/mol,阿伏加德罗常数

NA=6×1023个/mol,请估算地球周围大气层空气分子个数(大气绝大部分聚集在地表附近,保留整数).

综合训练:1.B 2.B 3.BC 4.C 5.AD 6.1.1×1022 7.NAp/M、NA/M 8.1×1044

篇13:理论

理论

理论lǐ lùn[释义]

①(名)基本义:人们由实践概括出来的关于自然界和社会的'知识的有系统的结论。

②(名)辩论是非;争论;讲理(多见于早期白话)。〈外〉日语。

[构成]  偏正式:理(论[例句]  ~来源于实践。(作主语)[反义]  实践

篇14:必须了解的物理10大科学定律及理论

10条内容将采取便于理解,也符合发展规律的倒述形式,从宇宙大爆炸这阶段开始,理解行星、描述引力,再到生命进化起步,最后一头钻进量子物理学,去会一会那世上最让人头晕的玩意。

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著名。

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,总不由得从他最著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著名的论述:“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2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。

篇15:脑筋急转弯:促膝而谈,猜一个物理理论?

1251—早上八点整,北上,南下两列火车都准时通过同一条单线铁轨,为什么没有相撞呢?

1252—沿着山壁凿成的山路,因坍方而形成一个宽深的大洞,路边却没有警告标志,为什么?

1253—小明吃麻辣面,加了胡椒又加辣椒,你猜他还会加什么东西?

1254—电脑与人脑有什么不同?

1255—促膝而谈,猜一个物理理论?

1256—糖与醋有什么不同?

1257—不准说话,猜一个字

1258—什么雨猛到可以淋死人?

1259—你曾借了什么东西至今都没还过?

1260—什么话讲了没人听?

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篇16:脑筋急转弯:促膝而谈,猜一个物理理论?

1251—早上八点整,北上,南下两列火车都准时通过同一条单线铁轨,为什么没有相撞呢? 答案:因为日期不一样.

1252—沿着山壁凿成的山路,因坍方而形成一个宽深的大洞,路边却没有警告标志,为什么? 答案:因为大洞在山壁上,没有危险.

1253—小明吃麻辣面,加了胡椒又加辣椒,你猜他还会加什么东西? 答案:鼻涕和眼泪.

1254—电脑与人脑有什么不同? 答案:电脑可以搬家,而人脑不行.

1255—促膝而谈,猜一个物理理论? 答案:相对论.

1256—糖与醋有什么不同? 答案:你可以请别人吃糖,但不可以请别人吃醋.

1257—不准说话,猜一个字 答案:吻.

1258—什么雨猛到可以淋死人? 答案:枪林弹雨.

1259—你曾借了什么东西至今都没还过? 答案:借过.

1260—什么话讲了没人听? 答案:废话.

篇17:初三物理第一章分子动理论教案以及知识点

初三物理第一章分子动理论教案第一部分

初三物理第一章分子动理论教案第二部分

初三物理第一章分子动理论知识点归纳

1.扩散现象:由于分子运动,不同的物质在相互接触时,彼此进入对

方的现象。

2.扩散现象说明了:(1)分子在永不停息的做无规则运动。

(2)分子间存在间隙。

3.物体的温度越高,扩散越快,说明物体内分子做无规则运动越剧烈。

4.分子间相互作用力:(1)当分子间的距离等于分子间平衡距离时,

引力=斥力。

(2)当分子间距离大于平衡距离时,引力>斥力。

(3)当分子间距离小于平衡距离时,引力<斥力。

(4)当分子间距离远远大于平衡距离时,分子间的作用力忽略不计。

5.分子动理论:(1)物体是由大量分子组成的。(2)分子都在不停地 做无规则运动。(3)分子间存在着引力和斥力。

经典例题:解释下列现象。

1.墙里开花墙外香的原因。

2.筷子为什么不易被弯曲。

解析:1.墙里开花墙外香是分子的扩散现象,说明了分子永不停息地做无规则运动。

2.筷子不易被弯曲,当用力弯曲筷子时,压缩一侧分子间距离小于平衡距离,斥力起作用,相反的一侧分子间距离大于平衡距离,引力起作用,当撤去外力时,筷子恢复原状。所以筷子不易被弯曲。

篇18:厦大理论物理考研冲刺阶段复习经验

2013厦大理论物理考研冲刺阶段复习经验

2014年的研究生入学考试已经临近,很多同学在这段时间出现了疲惫、焦虑、紧张等情绪,这个阶段出现的问题不是不能避免和解决的,下面为大家介绍一下我在冲刺期间的复习方法和情绪调节法,

(一)复习方法

专业课

专业课的复习要把握重点,全面复习,注意细节

相信通过前几轮的复习,大家已经全面把握了专业课知识点,那么这个阶段就要针对考研大纲上面的知识点进行更加系统有效的复习,对教材进行二次、三次阅读,理解和突出重难点,有层次有重点的加强和巩固内容。切忌心浮气噪、眼高手低,一定要全面把握,牢记考点具体内容,同时注意记忆的准确性和全面性。细节决定成败,在掌握大知识点的同时,注意一些小知识点的复习。

大家在复习中一定要深入研究历年专业课试题,通过做真题清楚了解考试形式、考试重点、题型设置以及难易程度等内容。对于历年真题中常考的考点一定要重点把握,千万不要认为一些知识点往年已经考过了,那么今年就一定不会再考,常考的知识点恰恰可能是出题老师认为的学科重点,我用的复习资料是XXX,不仅有真题而且讲解很细致,对于跨校考研的同学来说,值得一看,

备考资料

公共课

公共课在冲刺阶段其实是一个总结提高的阶段,前几轮的复习为厚积薄发已经做好了准备,为了让考试的时候能发挥的淋漓尽致,个人建议一定要多总结多思考,把课本上的知识转化为自己的知识系统,这样用起来才会更加便捷。在最后的复习阶段一定不要偷懒哦。

(二)心态的调节

和谐的人际关系。

考研冲刺过程中,身心疲惫、情绪低落、意志松懈等困扰难以避免,这时朋友间的倾诉和支持就显得十分必要。拥有和谐人际关系的人往往很容易找到倾诉对象,为自己提供情感支持和帮助,及时调整不良情绪,轻装上阵。

(二)情绪调节

保持乐观积极的态度。

无论你选择的目标的难易程度怎样,无论你考上的可能性大小怎样,无论你在备考时所处环境的优劣程度怎样,你都要尽量的做到乐观的看待这件事。如果感觉自己的压力过大,不妨在心里给自己设计好考研后的退路,这样学习压力会明显减小的,心态也会轻松许多。如果你感到自己学的不大好,就想别人可能和自己差不多,因为大家复习的时间都是差不多的,智力水平也是差不多的,即使有差距也是有机会赶上的。

“行百里者半九十”,你离成功只差一步了,加油啊!

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