单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,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,(condensed state),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,10,1,deca,da,十,10,-1,deci,d,分,10,2,hecto,h,百,10,-2,centi,c,厘,10,3,kilo,k,千,10,-3,milli,m,毫,10,6,mega,M,兆,10,-6,micro,微,10,9,giga,G,吉,咖,10,-9,nano,n,纳,诺,10,12,tera,T,太,拉,10,-12,pico,p,皮,可,10,15,peta,P,拍,它,10,-15,femto,f,飞,母托,10,18,exa,E,艾,可萨,10,-18,atto,a,阿,托,10,21,zetta,Z,泽,它,10,-21,zepto,z,仄,普托,10,24,yotta,Y,尧,它,10,-24,yocto,y,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,10,18,太阳系年龄,1.4,10,17,原始人,10,13,最早的文字记录,1.6,10,11,人类平均寿命,2.2,10,9,地球公转（一年）,3.2,10,7,地球自转（一天）,8.6,10,4,太阳光到地球的传播时间,5,10,2,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,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！,Z,0,粒子,10,-25,（,Plank,极限）,宇宙年龄,10,18,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,10,26,超星系团,10,24,银河系半径,7.6,10,22,光一年内走的距离（,1,光年）,10,16,日地距离,1.5,10,11,太阳半径,7,10,8,地球半径,6,10,6,无线电中波波长,10,3,核动力航空母舰长度,3,10,2,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,-35,43,个数量级！,微观系统,(microscopic system),宇观系统,宏观系统,(macroscopic system),介观系统,(,mesoscopic system),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,2.2,10,41,太阳,2.0,10,30,地球,6.0,10,24,月亮,7.4,10,22,地球上的海洋,1.4,10,21,远洋轮船,10,8,大象,10,3,人,6.0,10,1,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,(dark matter),存在与否,与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,:dim,Q,=,Q,=,L,p,M,q,T,r,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，这一堂课的时间很短暂，,上课铃声一响，再一响，这一堂课就过去了，嚎,。,铃声再一响，又一响，又过去一堂课，嚎,。,学生上学体验：,老师上课常要点名！,上学这一天最痛苦的事儿是啥，你知道嘛？,就是“去上课了，老师没点名！”,上学这一天最最痛苦的事儿是啥，你知道嘛？,就是“没去上课，老师点名了！”,上学这一天最最最痛苦的事儿是啥，你知道嘛？,就是“第一节课去了不点名，第二节课走了老师点名了！”,你们知道吗，作为教师在上课最可怕的事情是什么吗？,就是下课了，内容没有讲完。,最最可怕的事情是什么吗？,就是还没有下课，内容讲完了。,最最最可怕的事情是什么吗？,就是下课了，内容也讲完了，一看，学生都还晕着呢,!,老师上课常有遗憾！,作业：,1.1,；,1.2,；,1.5,