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物理學(xué)中的數(shù)學(xué)故事手抄報(bào)篇一
姓名：xxx學(xué)號(hào)：xxxxxx
科幻電影中的物理學(xué)
我看過(guò)很多科幻電影，對(duì)科幻電影中的時(shí)空穿梭很感興趣，大家都看過(guò)《機(jī)器人總動(dòng)員》《哈利波特》《愛(ài)麗絲夢(mèng)游仙境》以及我國(guó)的古裝穿越劇等好看的科幻片，其中有很多物理知識(shí)和一些天馬行空的思想。
我很喜歡看《愛(ài)麗絲夢(mèng)游仙境》，它講的是她跟隨一只白色的兔子逃到一個(gè)洞里，進(jìn)入仙境。13年前，愛(ài)麗絲曾來(lái)過(guò)此地，但她現(xiàn)在卻一點(diǎn)也不記得了。在這里，愛(ài)麗絲與那些可愛(ài)的老朋友們重逢了：虛張聲勢(shì)的睡鼠，美麗的白皇后和她可憎的姐姐紅桃皇后，還有雙胞胎兄弟，毛毛蟲，白兔，瘋帽子等等。在奇妙的仙境歷險(xiǎn)中，愛(ài)麗絲了解到自己身負(fù)的重大使命，那就是帶領(lǐng)地下世界的居民們結(jié)束了紅桃皇后的邪惡統(tǒng)治，恢復(fù)昔日仙境。
其實(shí)用物理學(xué)的思想來(lái)解釋在這個(gè)世界上是沒(méi)有仙境的，仙境的歷險(xiǎn)也只是作者憑空想象出來(lái)的，山洞都是有盡頭的，不可能鏈接到另一個(gè)世界，更別提仙境了，只是作者對(duì)現(xiàn)實(shí)的一種抨擊，對(duì)愛(ài)麗絲勇敢機(jī)智的一種贊揚(yáng)。從物理的角度來(lái)講我們的地球上沒(méi)有仙境，也沒(méi)有通往仙境的山洞。
我們都知道動(dòng)量守恒定律的，大家還記得《機(jī)器人總動(dòng)員》，當(dāng)電影中的機(jī)器人瓦力不小心漂浮進(jìn)太空后，它無(wú)論怎么動(dòng)，怎么努力都不能漂回到飛船，因?yàn)樵谔罩袥](méi)有其他的物體甚至空氣來(lái)使機(jī)器
1人瓦力受到向前的力量。如果要使自己得到一個(gè)向前的動(dòng)量，必須對(duì)其他物體施加力使得其它的物體得到一個(gè)大小相等但方向相反的動(dòng)量。這樣設(shè)定向前的動(dòng)量為正，向后的動(dòng)量為負(fù)，總和仍然與之前一樣為零。幸虧?rùn)C(jī)器人瓦力身邊帶著的一個(gè)滅火器瓶，他向后放出滅火用的泡沫，使自己受到反沖力，得到向前的動(dòng)量，當(dāng)然，設(shè)機(jī)器人瓦力向正方向運(yùn)動(dòng)，泡沫向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，機(jī)器人瓦力的動(dòng)量為正，泡沫的動(dòng)量為負(fù)，所以這時(shí)系統(tǒng)的總動(dòng)量仍然守恒。這樣，用電影中的實(shí)例就是物理的闡述。一個(gè)系統(tǒng)如果不受外力或者所受外力為零，則系統(tǒng)的總動(dòng)量保持恒定。從物理學(xué)角度來(lái)看，沒(méi)有什么可以隱形，只有人眼看不到的而已。我們喜歡的《哈利波特》魔幻主題系列電影的主人公擁有一件神奇的隱形道具，然而隱形衣雖然這件隱形衣已不屬于科學(xué)領(lǐng)域了，人能瞥見(jiàn)物體，是因?yàn)楣庹盏轿矬w后被反射到人的視網(wǎng)膜上因此物體的隱身應(yīng)該屬于一個(gè)光學(xué)問(wèn)題實(shí)現(xiàn)隱形一般有兩條路可走一種是尋找能夠吸收可見(jiàn)光的特殊材料另外一種就是改變物體對(duì)光線的折射率，讓電磁波“拐彎”，繞過(guò)物體因?yàn)樘烊浑[形，當(dāng)光波從具備正折射率的材料入射到具備負(fù)折射率材料的界面時(shí)，光波的折射與常規(guī)折射相反，入射波和折射波處在于界面法線方向同一側(cè)。但以現(xiàn)在的技術(shù)還是不可以實(shí)現(xiàn)的，所以這些是作者大膽的夸張和想象。
近年來(lái)我國(guó)穿越劇很是風(fēng)行，幾天后即將上映的《步步驚情》，就是穿越劇，女主角從清朝穿回現(xiàn)在，清朝男主角穿回現(xiàn)代，他們?cè)跁r(shí)空里穿越過(guò)去和將來(lái)。前幾年《空鎖心玉》 《步步驚心》等是女主角穿越回到幾百年前的清朝，發(fā)生的一系列搞笑感人的故事，時(shí)光之旅在理論上是可行的，人類可以打開(kāi)回到過(guò)去的大門和通向未來(lái)的捷徑。為了實(shí)現(xiàn)時(shí)光旅行，霍金首先建議人們接納時(shí)間作為第四維的觀念。他舉了一個(gè)非常簡(jiǎn)單的例子：當(dāng)人們駕駛汽車時(shí)，向前直行和向后倒車是第一維，向左或向右轉(zhuǎn)彎是第二維，在山路上爬坡和下坡是第三維，那么時(shí)間就是第四維。對(duì)于物理學(xué)家來(lái)說(shuō)，時(shí)光隧道也許就是蟲洞?；艚鹫f(shuō)，蟲洞就在我們周圍，只是小到肉眼無(wú)法看見(jiàn)。宇宙萬(wàn)物都會(huì)出現(xiàn)小孔或裂縫，這種基本規(guī)律同樣適用于時(shí)間。時(shí)間也有細(xì)微的裂縫和空隙，比分子、原子還要小的空隙被稱作“量子泡沫”，而蟲洞就存在于“量子泡沫”中。但是目前我們還達(dá)不到這樣的科技?？苹秒娪爸蟹N種奇特的幻想讓我們感到了宇宙的奧秘，生活中一些事情的不可思議，也許那些都不是真的，也許有一定的物理依據(jù)，但這都給我們帶來(lái)了很大的影響，不僅讓我們?cè)诳措娪暗耐瑫r(shí)欣賞到美美的電影大餐，也讓我們進(jìn)一步思考那些是否真實(shí)存在，擴(kuò)寬了物理的研究之路。在學(xué)習(xí)了科幻電影中的物理學(xué)后，我學(xué)到了很多物理知識(shí)，也明白許多現(xiàn)象，如“時(shí)間之旅”“空間折疊”等，真空是不能傳播聲音的，學(xué)習(xí)這些物理知識(shí)是很有必要的，選修這門課是很有意義的，一方面讓我們知道了物理知識(shí)的奧秘，一方面啟發(fā)了我們的想象力?？?/p>
幻作品與物理學(xué)科的成長(zhǎng)也有著明顯的相互增進(jìn)效果，科幻作品給物理學(xué)家提供了無(wú)盡的猜想，但那畢竟是猜想，就像我前面所講的《愛(ài)麗絲夢(mèng)游仙境》一樣，這個(gè)世界上沒(méi)有仙境，物理也解釋不了仙境，它是作者的想象，感情的抒發(fā)，對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的一種諷刺，用愛(ài)麗絲的勇敢機(jī)智打敗紅桃皇后，鼓勵(lì)人們要同惡勢(shì)力斗爭(zhēng)到底，爭(zhēng)取自由。所以我們要辯證的認(rèn)識(shí)科幻電影中的物理學(xué)。
物理學(xué)中的數(shù)學(xué)故事手抄報(bào)篇二
淺談物理學(xué)中的概率論
課程名稱：概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)
任課教師：史靈生
姓名：李上
班級(jí)：化工系分2班
學(xué)號(hào)：2012011849
淺談物理學(xué)中的概率論
摘要：概率論作為數(shù)學(xué)的一個(gè)重要分支，為經(jīng)典統(tǒng)計(jì)物理的發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)；然而，在量子力學(xué)中，copenhagen學(xué)派卻對(duì)波函數(shù)的物理意義有著與經(jīng)典概率論不同的統(tǒng)計(jì)解釋——概率幅。
關(guān)鍵字：統(tǒng)計(jì)物理 boltzmann分布律 量子力學(xué) 概率幅
概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)作為數(shù)學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科不僅與其他數(shù)學(xué)學(xué)科有十分深入的相互滲透，而且與其他自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、管理科學(xué)、以至于人文科學(xué)都有著廣泛的交叉，與生活實(shí)踐和科學(xué)試驗(yàn)都有著緊密的聯(lián)系，是許多新發(fā)展的前沿學(xué)科的基礎(chǔ)。作為基礎(chǔ)科學(xué)的物理學(xué)與概率論有著密不可分的關(guān)系，本文講主要談一談物理學(xué)中的概率論。
1.概率論在經(jīng)典統(tǒng)計(jì)物理中的應(yīng)用
統(tǒng)計(jì)物理學(xué)也叫統(tǒng)計(jì)力學(xué)，是用統(tǒng)計(jì)平均的方法研究大量微觀粒子的力學(xué)行為，是理論物理學(xué)重要分支。麥克斯韋-波爾茲曼統(tǒng)計(jì)分布是研究獨(dú)立經(jīng)典粒子按能量的最概然分布。對(duì)物理學(xué)，對(duì)物理化學(xué)，對(duì)化學(xué)工程都極其重要的意義。該分布在統(tǒng)計(jì)力學(xué)中占有重要地位，系統(tǒng)的各種熱力學(xué)性質(zhì)都與之有著十分密切的聯(lián)系。
在定域子系中，ni個(gè)彼此可以區(qū)分的粒子（可分是指它們可以按照位置加以辨別）占據(jù)gi個(gè)量子態(tài)的可能方式有g(shù)ini種。根據(jù)獨(dú)立性n1，n2，?ni，?個(gè)粒子分別占用能級(jí)的可能占據(jù)方式共有∏igini種。由于n個(gè)粒子是可以區(qū)分的，n個(gè)粒子分別為n1，n2，?ni?個(gè)粒子的組合方式也可能有很多種。從n個(gè)粒子中取出n1個(gè)粒子放到能級(jí)中去，粒子的組合方式數(shù)為cni?n1n!；在余下n1!(n?n1)!的n-n1個(gè)粒子中取出ｎ2個(gè)粒子放入能級(jí)中去，這些粒子的組合方式數(shù)
cn2
n?n1?(n?n1)!；依此類推，很容易得出可能出現(xiàn)的粒子占據(jù)方式總n2!(n?n1?n2)!
ngiin!ni數(shù)為??。這樣，我們便依據(jù)現(xiàn)有的概率論知識(shí)推出了?gi?n!?in!?ni!iii
boltzmann分布定律中微觀狀態(tài)數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式。后面根據(jù)微積分中已經(jīng)學(xué)到的1 《基礎(chǔ)物理化學(xué)》【m】,朱文濤
lagrange乘數(shù)法，結(jié)合物理化學(xué)中的boltzmann公式，即可得出boltzmann分布律的最終的表達(dá)式。后半部分的證明并沒(méi)有涉及到概率論的知識(shí)，因此這里不再贅述。
在統(tǒng)計(jì)物理學(xué)中，對(duì)于費(fèi)米子的費(fèi)米-狄拉克統(tǒng)計(jì)（f-d分布）、對(duì)于波色子的玻色-愛(ài)因斯坦統(tǒng)計(jì)（b-e分布）和上文提到boltzmann分布是三種重要的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，而它們的得出都與概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)有著密不可分的關(guān)系。由此可見(jiàn)，概率與統(tǒng)計(jì)是統(tǒng)計(jì)力學(xué)中一項(xiàng)重要的理論武器。
2.量子力學(xué)中概率幅概念的引入
著名的美國(guó)物理學(xué)家feynman曾說(shuō)：“雙縫衍射實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)了量子力學(xué)的一切奧秘?！痹谖锢韺W(xué)中的雙縫衍射實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)兩條縫同時(shí)打開(kāi)時(shí)，衍射圖形應(yīng)該是在兩條縫輪流打開(kāi)的條件下得到的兩個(gè)衍射圖形的疊加。這一實(shí)驗(yàn)事實(shí)表明：經(jīng)典概率論中的全概率公式并不不適用于雙縫衍射過(guò)程。2概率幅是以著名物理學(xué)家born為代表的copenhagen學(xué)派為解釋這一現(xiàn)象而提出的假設(shè)——一個(gè)粒子通過(guò)某一條縫到達(dá)屏幕上某處的概率幅等于兩條縫輪流打開(kāi)時(shí)，該事件的兩個(gè)概率幅之和——波函數(shù)ψ是復(fù)數(shù), 而所有可觀察的物理量都必須用實(shí)數(shù)表示，因此born建議將ψ的絕對(duì)值的平方看作是波函數(shù)和可觀察物理量之間的聯(lián)系橋梁，稱為概率幅。概率幅疊加的假設(shè)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合的很好，這一假設(shè)在量子力學(xué)中有著重要的意義，它被feynman稱為“量子力學(xué)的第一原理”3，玻恩本人也因此而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。玻恩本人這樣理解這一假設(shè)——“量子本身遵守概率定律，但是概率本身還是受因果律支配的。”4雖然有一些物理學(xué)家如愛(ài)因斯坦、德布羅意等人反對(duì)這一觀點(diǎn)5，但是至少在目前還是不能動(dòng)搖這一理論的地位。
在物理理論中引入概率概念在哲學(xué)上有著重要意義，它意味著，在已知給定條件下，不可能精確地預(yù)知結(jié)果，只能用統(tǒng)計(jì)的方法給出結(jié)論，這與經(jīng)典物理學(xué)中的嚴(yán)格因果律是矛盾的。而如今，混沌正是物理學(xué)中一個(gè)重要的研究分支。
結(jié)束語(yǔ)
概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的發(fā)展，促進(jìn)了包括物理學(xué)等其他學(xué)科的發(fā)展；另一方面，20世紀(jì)以來(lái)，由于物理學(xué)和其他學(xué)科的推動(dòng)，概率論飛速發(fā)展，理論課題不斷2《概率的干涉與態(tài)迭加原理》【j】，譚天榮《the feynman's lectures on physics》，【m】, feynman 4 《introducing quantum theory》，【m】, joseph 5 《quantum paradoxes and physical reality》，【m】, i
擴(kuò)大與深入，應(yīng)用范圍大大拓寬，已滲透到許多科學(xué)領(lǐng)域，應(yīng)用到國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門，成為科學(xué)研究不可缺少的工具。因此學(xué)好概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)這門課程對(duì)我們的學(xué)習(xí)、工作、生活都有著極其重要的意義。
參考文獻(xiàn)：1.《基礎(chǔ)物理化學(xué)》【m】,朱文濤
2.《概率的干涉與態(tài)迭加原理》【j】，譚天榮
3.《the feynman's lectures on physics》【m】, feynman4.《introducing quantum theory》【m】, joseph 5.《quantum paradoxes and physical reality》【m】,i
物理學(xué)中的數(shù)學(xué)故事手抄報(bào)篇三
物理學(xué)教會(huì)我人文精神
摘要：人文精神的內(nèi)涵，物理學(xué)中人文精神的光輝：科學(xué)家高尚的情操、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)道德、勇于探索真理的人生觀、高尚的思維品質(zhì)。物理學(xué)的人文精神對(duì)當(dāng)代教與學(xué)的影響與意義：
1、物理的教與學(xué)的過(guò)程中注重人文精神的滲透，2、物理的考試考察中，關(guān)注人文精神的提高 主題詞：物理學(xué) 人文精神
《辭?！方忉屨f(shuō)，“人文”今指人類社會(huì)各種文化現(xiàn)象。精神，首先它是一種觀念，一種思想，然后是能夠堅(jiān)持某種觀念的一種勇氣，人類的一切活動(dòng)都是處理人和物之間的關(guān)系的，主體是人。人文精神是指關(guān)注人，尊重人格和人性，以人為中心來(lái)看待世界事物的一種思想態(tài)度。體現(xiàn)在人能否正確對(duì)待自我、他人、社會(huì)和自然。是人類不斷完善自己、發(fā)展自己、提升自己，使自己從“自在”狀態(tài)過(guò)渡到“自為”狀態(tài)的一種本事。
物理學(xué)博大精深，通過(guò)幾年的大學(xué)學(xué)習(xí)和基礎(chǔ)教育的實(shí)踐，本人在領(lǐng)略物理這個(gè)自然學(xué)科的科學(xué)魅力的同時(shí)，更被物理學(xué)的發(fā)現(xiàn)、發(fā)展過(guò)程中所蘊(yùn)含的人文精神深深吸引。下面，本人就自己的學(xué)習(xí)與教學(xué)的體會(huì)和感悟，淺談人文精神的內(nèi)涵及對(duì)我們?nèi)松^、世界觀和科學(xué)觀的影響：
一、人文精神的內(nèi)涵
根據(jù)人文精神的特定蘊(yùn)藏及其歷史性、時(shí)代性和民族性，人文精神應(yīng)包括以下內(nèi)容：
（1）以人為本的主體思想。重視人的主體性，注重開(kāi)發(fā)人的智慧和潛能，不斷發(fā)掘人的創(chuàng)造精神，把重視人的自身發(fā)展與重視社會(huì)發(fā)展和諧統(tǒng)一起來(lái)。
（2）創(chuàng)新精神。創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新情感、創(chuàng)新思維等構(gòu)成的創(chuàng)新人格及創(chuàng)新能力。
（3）道德意識(shí)。包括人口道德、環(huán)境道德、資源道德等，人是社會(huì)的人，人必然存在于個(gè)人與他人、個(gè)人與社會(huì)的復(fù)雜關(guān)系之中，要實(shí)現(xiàn)群體指向和個(gè)人意識(shí)，就必須確立某種準(zhǔn)則和價(jià)值取向來(lái)調(diào)整處理彼此關(guān)系，對(duì)于道德追求和完善也就必然成為人的自覺(jué)精神需要
（4）社會(huì)責(zé)任感。培養(yǎng)國(guó)家意識(shí)，熱愛(ài)自己的國(guó)家，熱愛(ài)祖國(guó)的大好河山，維護(hù)國(guó)家尊嚴(yán)和利益，為國(guó)家的昌盛，國(guó)民的素質(zhì)的提高。
（5）平等觀念。勇于追求真理，敢于堅(jiān)持和捍衛(wèi)真理，樹立真理面前人人平等的觀點(diǎn)。反對(duì)專制與獨(dú)裁，敢于質(zhì)疑，具有懷疑精神和證偽精神，不迷信權(quán)威，尊重每一個(gè)人的人格，維護(hù)作為人應(yīng)該具有的權(quán)利。
二、物理學(xué)中人文精神的光輝
1、物理學(xué)史中科學(xué)家高尚的情操
瑪麗·居里和她的丈夫?qū)︹櫤外櫟母鞣N礦石進(jìn)行了深入的研究，并且發(fā)現(xiàn)了兩種放射性很強(qiáng)的新元素?，旣悺ぞ永餅榱思o(jì)念她的祖國(guó)波蘭，把其中一種元素命名為釙，另一種命名為鐳?，旣悺ぞ永锉究梢垣@得巨額財(cái)富，但是，她卻把個(gè)人待遇置之度外，想到的則是如何能夠?yàn)槿祟惙?wù)。1921年5月20日，美國(guó)總統(tǒng)哈定在白宮舉行向居里夫人贈(zèng)鐳儀式。緣由是美國(guó)著名女記者麥隆內(nèi)夫人在1920年5月采訪居里夫人時(shí)，問(wèn)居里夫人：“若把世界上所有的東西任你選，你最愿意要什么?”居里夫人說(shuō)：“我需要一克鐳，以便繼續(xù)我的研究，但是，我買不起，鐳的價(jià)格太高了?！丙溌?nèi)夫人組織美國(guó)婦女捐款10萬(wàn)美元，從美國(guó)制造商手中購(gòu)買了一克鐳，贈(zèng)與居里夫人。居里夫人接受捐贈(zèng)后說(shuō)：“這一克鐳代表了一筆巨款。在我活著的時(shí)候，我將完全用它作科學(xué)研究。那么在我死后，我愿意把它算作贈(zèng)與我的實(shí)驗(yàn)室的禮物?！?/p>
科學(xué)家研究出了成果后，想到的是自己的祖國(guó)，想到的是為全人類服務(wù)，科學(xué)家在研究過(guò)程中把死的威脅留給自己，把生的希望留給別人。
還有，像伽利略以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)向權(quán)威挑戰(zhàn)的故事；布魯納用生命捍衛(wèi)真理的故事；塞曼與洛侖茲互相支持與合作；菲涅耳、夫瑯和費(fèi)、馬呂斯、楊氏，各自的實(shí)驗(yàn)結(jié)果互相補(bǔ)充、互相支持，完善了光學(xué)理論，為人類作出巨大的貢獻(xiàn)的事例，無(wú)不表現(xiàn)了物理學(xué)家高尚的愛(ài)國(guó)情操和無(wú)私的合作與奉獻(xiàn)精神。
2、物理知識(shí)的完整美，折射出嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)道德
在19世紀(jì)60年代，英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋在總結(jié)前人研究電磁現(xiàn)象成果的基礎(chǔ)上，建立了完整的電磁場(chǎng)理論，預(yù)言了電磁波的存在。這個(gè)理論，麥克斯韋本人未能證實(shí)，因而這個(gè)理論很久都未得到科學(xué)界的承認(rèn)。高度抽象的麥克斯韋方程僅僅幾個(gè)公式，幾個(gè)數(shù)學(xué)符號(hào)，就包羅了電荷、電流、電磁、光等自然界一切電磁現(xiàn)象的基本規(guī)律，這在一般人看來(lái)太不可思議了。到1868年，德國(guó)科學(xué)家赫茲進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，終于發(fā)現(xiàn)了人們懷疑和期待已久的電磁波，科學(xué)界才把“自牛頓以后，世界上最偉大的數(shù)學(xué)物理學(xué)家”的桂冠授予逝世9年的麥克斯韋。任何理論應(yīng)該有可靠、準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果的嚴(yán)格論證。這是研究物理具有的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)道德。
3、科學(xué)家們探索真理的感人事跡，表現(xiàn)出勇于探索真理的人生觀。
牛頓在1687年出版了他的名著《自然哲學(xué)的教學(xué)原理》。在這部著作中，牛頓提出了三條運(yùn)動(dòng)定律，這三條定律總稱為牛頓運(yùn)動(dòng)定律，是整個(gè)動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)。課本在進(jìn)行歷史回顧時(shí)講到：古希臘的哲學(xué)家亞里士多德的觀點(diǎn)是必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有力的作用，物體就要靜止下來(lái)。而這個(gè)錯(cuò)誤的論點(diǎn)，在兩千年內(nèi)，一直無(wú)人指出。直到十七世紀(jì)，意大利著名物理學(xué)家伽利略才根據(jù)實(shí)驗(yàn)指出：設(shè)想沒(méi)有摩擦，一旦物體具有某一速度，物體將保持這個(gè)速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。
伽利略滿腔熱情地進(jìn)入大學(xué)后，一些教授平平庸地講：“我要教給你們的，都是自古以來(lái)就認(rèn)為正確無(wú)誤的，都是寫在亞里士多德書上的”.“大家要熟背、默記下來(lái)”等等。伽利略的讀書方法是自己思考、自己實(shí)驗(yàn)、自己證實(shí)。敢于指出權(quán)威的不對(duì)，伽利略敢于提出自己的新的正確的見(jiàn)解。愛(ài)因斯坦這樣評(píng)價(jià)伽利略：伽利略對(duì)科學(xué)的貢獻(xiàn)就在于毀滅直覺(jué)的觀點(diǎn)，而用新的觀點(diǎn)來(lái)代替它。牛頓在伽利略等人的研究基礎(chǔ)上，并根據(jù)他自己的研究，系統(tǒng)地總結(jié)了力學(xué)的知識(shí)，提出了三條運(yùn)動(dòng)定律。牛頓曾說(shuō)：“如果說(shuō)我見(jiàn)到的比笛卡爾要遠(yuǎn)一點(diǎn)，那是因?yàn)槲艺驹诰奕说募缟系木壒??！?/p>
可見(jiàn)，科學(xué)研究需要前赴后繼，需要虛心學(xué)習(xí)前人的研究成果，科學(xué)家們?yōu)樘剿髡胬恚瑖I心瀝血，但他們卻淡泊名利。我們今天不但要努力學(xué)習(xí)知識(shí)，我們還要學(xué)習(xí)科學(xué)家們?cè)诳茖W(xué)研究中的前赴后繼，敢于質(zhì)疑，勇于探索，淡泊名利的精神。虛心向老師和同學(xué)學(xué)習(xí)，刻苦鉆研。
4、物理學(xué)家的思維品質(zhì)，是人類思維活動(dòng)的標(biāo)桿
高中物理課本在推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律時(shí)，通過(guò)動(dòng)能定理，重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系，得出機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式：mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2，該守恒定律又可寫為：ek1+ep1=ek2+ep2，我們還可更簡(jiǎn)潔的寫為e1= e2，δe=0，天衣無(wú)縫的簡(jiǎn)潔美！再看動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式: m1v1+ m2v2= m1v1’+ m2v2’，可寫為p1+p2 = p1’+p2’，p1 =p2，δp=0。比較機(jī)械能守恒定律和動(dòng)量守恒定律兩數(shù)學(xué)表達(dá)式，使學(xué)生感受到相似美。
開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)行星沿橢圓形軌道繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，伽利略發(fā)現(xiàn)發(fā)射的炮彈、拋出的石子沿拋物線軌道運(yùn)動(dòng)，因此，關(guān)于圓錐曲線的進(jìn)一步研究，成為人們的迫切需要，用代數(shù)方程把曲線表示出來(lái)，笛卡爾和另一位法國(guó)數(shù)學(xué)家費(fèi)爾馬建立了解析幾何學(xué)。心靈中獨(dú)特的思維方式對(duì)科學(xué)研究起了重要作用。
三、物理學(xué)的人文精神對(duì)當(dāng)代教與學(xué)的影響與意義
1、物理的教與學(xué)的過(guò)程中注重人文精神的滲透
（1）以人為本，加強(qiáng)物理思想與方法的教學(xué)。現(xiàn)行教材徹底改革過(guò)去陳舊的教法和手段，把學(xué)生放進(jìn)教學(xué)主體中去，采用“探究導(dǎo)學(xué)”的教學(xué)方法。學(xué)生在教師指導(dǎo)下，從學(xué)習(xí)生活和社會(huì)生活中選擇并確定研究專題，用類似科學(xué)研究的方式，主動(dòng)地獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)，解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)活動(dòng)。“探究導(dǎo)學(xué)”是獨(dú)立學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的結(jié)合在探究過(guò)程中，需要個(gè)體研究、小組或集體探討相結(jié)合，需要他人的協(xié)作；需要彼此尊重、理解，需要容忍；需要講求表達(dá)傾聽(tīng)與說(shuō)服他人的方式、方法。“探究導(dǎo)學(xué)”倡導(dǎo)的是一種主動(dòng)的、體驗(yàn)的、發(fā)現(xiàn)的學(xué)習(xí)方式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐。
（2）加強(qiáng)審美意識(shí)在物理學(xué)中的權(quán)重。物理教材各章節(jié)的語(yǔ)言描述、精美圖片、段與節(jié)的名稱選擇皆注重了感召力與趣味性如第二章“運(yùn)動(dòng)的世界”用詩(shī)人的語(yǔ)言的韻律和意境贊美運(yùn)動(dòng)；圖片“海市蜃樓”、“趙州橋的倒影”等令人神往；三峽大壩、北京天壇圜丘、明代的“水輪三事”令人自豪。
（3）增加各種社會(huì)意識(shí)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的思想教育。在學(xué)習(xí)慣性知識(shí)和安全用電時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的安全意識(shí)；講能的開(kāi)發(fā)和利用，噪聲的危害和控制時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)；講能的開(kāi)發(fā)和利用、機(jī)械效率時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的經(jīng)濟(jì)意識(shí)、效率意識(shí)；講功的原理、能量守恒定律時(shí)，補(bǔ)充介紹一些科學(xué)工作者研究水動(dòng)機(jī)的故事，培養(yǎng)學(xué)生遵循自然規(guī)律辦事的意識(shí)推至人類社會(huì)。人是社會(huì)動(dòng)物，就要遵循一定的社會(huì)規(guī)律和與社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)的社會(huì)準(zhǔn)則，在社會(huì)行為、態(tài)度傾向和價(jià)值觀等方面，與社會(huì)保持一致，這也是學(xué)生今后所在社會(huì)群體具有穩(wěn)定性所必須的。
（4）理論聯(lián)系實(shí)際，強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用。教材上的演示實(shí)驗(yàn)和課后的小實(shí)驗(yàn)，養(yǎng)成學(xué)生動(dòng)腦動(dòng)手的習(xí)慣，如擦皮鞋的學(xué)問(wèn)、拍打衣服上灰塵的道理，騎自行車上坡走“s”形路線的道理，如何從地圖上測(cè)出上海到天津鐵路線的長(zhǎng)等。學(xué)習(xí)了光的折射，能解釋海市蜃樓；學(xué)習(xí)了電學(xué)、聲學(xué)，能解釋雷電的形成及先看見(jiàn)閃電后聽(tīng)到雷聲的原因；學(xué)習(xí)了熱學(xué)，能回答為什么海邊及大森林里一年四季氣候宜人，為什么當(dāng)今國(guó)家推行退耕還林的政策；學(xué)習(xí)了磁學(xué)能回答為什么在一定條件下，某處江邊、湖邊、池塘邊的巖石中有“救命”之聲發(fā)出等。培養(yǎng)學(xué)生探索自然現(xiàn)象和日常生活中物理學(xué)道理，勇于探究日常用品或新器件中的物理學(xué)原理，形成將科學(xué)技術(shù)與日常生活、社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合的意識(shí)，激起學(xué)生對(duì)自然界的好奇，領(lǐng)略自然現(xiàn)象中的美妙與和諧，養(yǎng)成對(duì)大自然親近、熱愛(ài)、和諧相處的情感。樂(lè)于參與觀察、實(shí)驗(yàn)制作、調(diào)查等科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)科學(xué)的求知欲。學(xué)生也受到了辯證唯物主義教育。
2、物理的考試考察中，關(guān)注人文精神的提高
現(xiàn)在的物理考試改革了唯知識(shí)的做法，把體現(xiàn)人文教育作為一個(gè)十分重要的內(nèi)容。轉(zhuǎn)變考試的目的，從為選拔尖子學(xué)生變?yōu)闉閷W(xué)生創(chuàng)造最好的教育，從重視考查知識(shí)變?yōu)橹匾暱疾閷W(xué)生的全面素質(zhì)。如下面幾道試題：
［例1］大城市中建蓋一些高樓，用玻璃做墻，由于太陽(yáng)光發(fā)生，使附近的住戶受較強(qiáng)的光照射不能很好的工作和休息，形成了一種新的城市污染（光污染）。
本題喚起學(xué)生對(duì)自然的關(guān)愛(ài)和對(duì)社會(huì)的關(guān)注，激發(fā)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。［例2］祖國(guó)統(tǒng)一是全體中國(guó)人民的共同愿望，兩岸人民為實(shí)現(xiàn)“三通”作出了不懈的努力，2001年6月8日，“金門快輪”滿載385名臺(tái)灣同胞，首次實(shí)現(xiàn)了由高雄經(jīng)金門直航廈門港，海上航行歷時(shí)約12h，航行的平均速度約為25km／h，問(wèn)：高雄到廈門的海上航程大約是多少km？ 本題激發(fā)學(xué)生愛(ài)國(guó)主義熱情。
［例3」（2002年青島市中考題）公遠(yuǎn)前300多年前，古希臘的學(xué)者亞里士多德認(rèn)為：“從高空落下的物體，重的要比輕的落得快！”2000多年前，人們對(duì)亞里土多德的話都深信不疑。16世紀(jì)末，伽利略對(duì)這位學(xué)者的話產(chǎn)生了懷疑。有不少人諷刺嘲笑枷利略的無(wú)知與輕狂，伽利略便下決心在比薩斜塔上進(jìn)行公開(kāi)實(shí)驗(yàn)。枷利略登上斜塔，一手拿著一個(gè)10磅鐵球，一手拿著一個(gè)1磅鐵球，喊了一聲“請(qǐng)各位注意”兩手一松，兩球同時(shí)落下，撲通一聲，兩球同時(shí)著地了，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果使原來(lái)迷信亞里士多德的人目瞪口呆?。?）閱讀后你最深的感受是什么？（2）根據(jù)你的感受，你認(rèn)為在今后的學(xué)習(xí)生活中應(yīng)怎樣去做？ 本題的目的就是為了對(duì)學(xué)生進(jìn)行人文精神教育，作為中考試題，堪稱考試改革的先鋒。
總之，人文精神無(wú)處不在，我們物理學(xué)中的人文精神，更加具有獨(dú)特的魅力，在物理學(xué)中發(fā)掘與培養(yǎng)人文精神，沒(méi)有環(huán)境條件的限制，關(guān)鍵在于我們觀念的轉(zhuǎn)變。要善于捕捉科學(xué)與人文精神的最佳結(jié)合點(diǎn)。我們?cè)趯W(xué)習(xí)與傳授知識(shí)的同時(shí)，不要忽視了自身科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)，更不要忽視了人文素質(zhì)的培養(yǎng)。我們可以挖掘培養(yǎng)人文素質(zhì)的素材，只要我們認(rèn)真去挖掘，著力去培養(yǎng)，我們能夠成為“科學(xué)素質(zhì)和人文素質(zhì)整合型”、“德、智、體、美、勞全面發(fā)展的”社會(huì)主義事業(yè)的建設(shè)者和接班人。
物理學(xué)中的數(shù)學(xué)故事手抄報(bào)篇四
科幻電影中的物理學(xué)
課程作業(yè)
科幻電影中的物理學(xué)
——《月隕天劫》
物理學(xué)是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)相互作用和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的自然科學(xué)，是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，按所研究的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形態(tài)和具體對(duì)象，它涉及的范圍包括：力學(xué)、聲學(xué)、熱學(xué)和分子物理學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、原子和原子核物理學(xué)、基本粒子物理學(xué)、固體物理學(xué)以及對(duì)氣體和液體的研究等.物理學(xué)包括實(shí)驗(yàn)和理論兩大部分，經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)被證實(shí)為可靠的理論物理包括：理論力學(xué)、熱力學(xué)和統(tǒng)計(jì)物理學(xué)、電動(dòng)力學(xué)、相對(duì)論、量子力學(xué)和量子場(chǎng)論。
科幻電影是好萊塢類型片的一種，其特色的情節(jié)包含了科學(xué)奇想。和其它類型片一樣，它是隨著電影工業(yè)化生產(chǎn)而出現(xiàn)的，其人物形象、敘事結(jié)構(gòu)和價(jià)值觀都有一定的模式。它是被批量化、重復(fù)化生產(chǎn)的同類產(chǎn)品，滿足了人們?cè)陂e暇時(shí)對(duì)一部“很容易看懂”的娛樂(lè)電影的需求。同樣也和其它類型片一樣，它大量生產(chǎn)的都是平庸之作，但在此基礎(chǔ)上，也產(chǎn)生了一些在美學(xué)、思想和歷史上有價(jià)值的經(jīng)典作品。
那么物理學(xué)在科幻電影中又是如何體現(xiàn)的呢，接下來(lái)我將會(huì)借助于一部科幻電影來(lái)向大家分析物理學(xué)在該電影中的表現(xiàn)形態(tài)。
讓我們先來(lái)了解一下這部電影的內(nèi)容，正當(dāng)人們興致勃勃地欣賞萬(wàn)年一遇的巨型流星雨時(shí)，一顆躲藏在流星群中的棕矮星突然沖向月球。巨大的沖擊力引起恐怖的爆炸，月球表面的部分區(qū)域瞬間碎裂成巖屑。碎片很快墜入地球的大氣層，所及之處陷入一片火海。雖然損失并不算大，但極度恐慌的情緒還是在全世界范圍內(nèi)迅速蔓延開(kāi)來(lái)。與此同時(shí)，地球上出現(xiàn)了一系列異常－－最開(kāi)始只是手機(jī)信號(hào)消失、不規(guī)則的靜電干擾、奇怪的潮汐現(xiàn)象等不太惹人注目的現(xiàn)象，但事情顯然并不這么簡(jiǎn)單。世界上最頂尖的科學(xué)家們開(kāi)始收集相關(guān)線索，試圖解讀其中的玄機(jī)。然而他們驚訝地發(fā)現(xiàn)，月球的軌道可能已被徹底改變。更糟糕的是，地球上的異?，F(xiàn)象已到了不容忽視的地步－－來(lái)自月球的巨大「磁涌」已足以干擾地球的地心引力。地球上某些區(qū)域里的人、物體甚至汽車，經(jīng)常無(wú)緣無(wú)故地陷入短暫的失重狀態(tài)。這些區(qū)域的產(chǎn)生是隨機(jī)的，相互獨(dú)立的。經(jīng)過(guò)精確計(jì)算，alex等人證實(shí)：還有39天的時(shí)間，地球?qū)⒑驮虑蛴^相撞，世界的末日、人類的末日將在同一天到來(lái)！此外，《月殞天劫》對(duì)人們之間的情感刻畫的非常細(xì)膩，親情、愛(ài)情、甚至是陌生人之間的友情，災(zāi)難面前的情感更顯珍貴，這部影片不僅是部驚險(xiǎn)刺激的科幻片，更是一部感人至深的情感片?！对職屘旖佟肥且徊靠苹秒娪?，本片由720p藍(lán)光高清片源壓制，分辨率720,396?？梢钥吹诫E星撞月，海嘯，火車、輪船因月球引力騰空而起等特技鏡頭?！对職屘旖佟饭适轮饕枋鲆活w流星擊中月球后，導(dǎo)致了一系列災(zāi)難性的后果。如同電影《世界末日》的情節(jié)一樣，人類派出一支精英團(tuán)隊(duì)前往月球，試圖尋找拯救地球的最后途徑。
下面我們來(lái)分析一下部分故事情節(jié)，淺析電影當(dāng)中蘊(yùn)藏的物理學(xué)理論。情節(jié)一：電影中第三十八分鐘描述一塊密度極大的矮星碎片撞擊到了月球，其中有一小塊落在了地球上。幾名科學(xué)工作者去考查時(shí)，一把小鎬頭在掏出的瞬間被矮星碎片一下吸了過(guò)去。我們假設(shè)一下，如果真的有這樣一個(gè)碎片落在地面上，出現(xiàn)了電影中的眾人尋到它的場(chǎng)景會(huì)出現(xiàn)電影中的場(chǎng)景嗎？由這種物質(zhì)的密度，我們僅按原子核的密度數(shù)量級(jí)來(lái)算，從片中看到這塊物質(zhì)的直徑大約為十厘米，代入萬(wàn)有引力公式計(jì)算，其表面的引力加速度為，即是正常地表g的十萬(wàn)倍左右，這么大的加速度自然可以把小鎬頭吸過(guò)來(lái)，問(wèn)題是科學(xué)家羅朗德的手摸在這塊物質(zhì)上，還有旁邊的人都能安然無(wú)恙？這么大的加速度是不會(huì)讓周圍的人一點(diǎn)反應(yīng)都沒(méi)有的。最可能出現(xiàn)的情況是周圍的人與那個(gè)小鎬頭一樣會(huì)被瞬間吸過(guò)去，地球上沒(méi)有什么物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可以抗拒比自己重力大十萬(wàn)倍的力量，這些人會(huì)被吸過(guò)來(lái)之后，立刻被壓縮得找不到，像是掉入一個(gè)無(wú)底的黑洞，而且周圍的物質(zhì)也會(huì)被吸引到這塊物質(zhì)的周圍其結(jié)果與剛才的描述一個(gè)樣！不客氣地說(shuō)，地球上的物質(zhì)都會(huì)是這個(gè)下場(chǎng)！地球?qū)⒈灰稽c(diǎn)一點(diǎn)地吸入這塊物質(zhì)中去！當(dāng)然月球被更大的物質(zhì)（電影上敘述另一塊物質(zhì)質(zhì)量是地球的兩倍）撞擊，月球一樣會(huì)被吸入這塊物質(zhì)。在地球上更不可能用大型機(jī)械去挖這塊物質(zhì)（電影中有情節(jié)描述人們用大型機(jī)械去挖這塊物質(zhì)），沒(méi)什么東西能保存它！原來(lái)所以此處可以有更宏大的場(chǎng)面可以拍攝呈現(xiàn)給觀眾！
情節(jié)二：一艘巨輪被吸了起來(lái)，集裝箱也一樣被吸得離開(kāi)了巨輪。這個(gè)場(chǎng)景的漏洞最大，船與集裝箱都吸起來(lái)了，那水呢？不被吸引起來(lái)嗎？其實(shí)最終的結(jié)果是水與巨輪一起被吸起，就像有人說(shuō)百慕大三角洲有船莫明其妙地失蹤是因?yàn)槟抢锏闹亓ν蝗蛔兇螅汛氯サ慕Y(jié)果是錯(cuò)誤的一樣。如果船所在的地方重力加速度變大，則水對(duì)船的浮力一樣要變大，（由浮力公式可得）船是不會(huì)被吸引到海底的。
情節(jié)三：矮星物質(zhì)被月球磁化后反彈出來(lái)的場(chǎng)景。要知道，片中提到這塊物質(zhì)是地球質(zhì)量的兩倍，也就是月球質(zhì)量的一百六十二倍，要是這塊矮星碎片被以片中那么大的速度彈出去還脫離了與地球的關(guān)系，那依動(dòng)量守恒，月球更得跑得無(wú)影無(wú)蹤了。
縱觀以上情節(jié)，我們能夠看出，掌握了物理知識(shí)還可以為我們?cè)诳措娪皶r(shí)做一下專業(yè)的評(píng)價(jià)提供依據(jù)，科幻電影中的物理學(xué)理論并不都是正確可推理的，也并不都是現(xiàn)實(shí)生活中能夠?qū)崿F(xiàn)的。
物理學(xué)中的數(shù)學(xué)故事手抄報(bào)篇五
物理學(xué)中的數(shù)學(xué)故事
【摘要】物理學(xué)研究的范疇，決定了物理與數(shù)學(xué)的關(guān)系遠(yuǎn)遠(yuǎn)親密于其他學(xué)科。物理學(xué)里同樣出現(xiàn)了不少的趣事。物理名人阿基米德的故事。
【關(guān)鍵詞】物理 數(shù)學(xué) 故事 關(guān)系
物理是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)相互作用和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的自然科學(xué)，也是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。
在物理學(xué)的領(lǐng)域中，研究的是宇宙的基本組成要素：物質(zhì)、能量、空間、時(shí)間及它們的相互作用；借由被分析的基本定律與法則來(lái)完整了解這個(gè)系統(tǒng)。物理在經(jīng)典時(shí)代是由與它極相像的自然哲學(xué)的研究所組成的，直到十九世紀(jì)物理才從哲學(xué)中分離出來(lái)成為一門實(shí)證科學(xué)。
物理學(xué)與其他許多自然科學(xué)息息相關(guān)，如數(shù)學(xué)、化學(xué)、生物和地理等。特別是數(shù)學(xué)、化學(xué)、地理學(xué)?；瘜W(xué)與某些物理學(xué)領(lǐng)域的關(guān)系深遠(yuǎn)，如量子力學(xué)、熱力學(xué)和電磁學(xué)，而數(shù)學(xué)是物理的基本工具，地理的地質(zhì)學(xué)要用到物理的力學(xué)，氣象學(xué)和熱學(xué)有關(guān)等等。那么，物理與數(shù)學(xué)的具體關(guān)系是怎樣的呢？
物理的開(kāi)山鼻祖伽利略曾經(jīng)對(duì)物理與數(shù)學(xué)的關(guān)系作了極為經(jīng)典的論述：物理科學(xué)必須以數(shù)學(xué)為工具，但是物理不能僅僅依賴于數(shù)學(xué)，物理理論的最終決定權(quán)要靠實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)。由此我們可以看到物理與數(shù)學(xué)的聯(lián)系與區(qū)別：物理使用數(shù)學(xué)，但同時(shí)物理為數(shù)學(xué)的發(fā)展提供里絕好的空間。作為真正的物理學(xué)家，不會(huì)被數(shù)學(xué)所束縛，而是在物理的研究過(guò)程中為數(shù)學(xué)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)，最典型的事例：牛頓為研究物體的即時(shí)運(yùn)動(dòng)情況建立了微積分，傅立葉對(duì)熱的研究方法開(kāi)創(chuàng)了現(xiàn)代數(shù)學(xué)物理方法，愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論方程刺激了數(shù)學(xué)家。數(shù)學(xué)與物理相輔相成，共同促進(jìn)相互間的發(fā)展。
物理學(xué)在其發(fā)展壯大的過(guò)程中，出現(xiàn)了一大批著名的物理學(xué)家。這些物理學(xué)家從物理學(xué)中走出來(lái)的，物理學(xué)的進(jìn)步也少不了他們的無(wú)私奉獻(xiàn)。著名的物理學(xué)家，比如：阿基米德、伽利略、牛頓、愛(ài)因斯坦、法拉第、………這些偉大的人物背后，必然會(huì)有許許多多的故事。
阿基米德(archimedes，約公元前287～212)是古希臘物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家，靜力學(xué)和流體靜力學(xué)的奠基人。
除了偉大的牛頓和偉大的愛(ài)因斯坦，再?zèng)]有一個(gè)人象阿基米德那樣為人類的進(jìn)步做出過(guò)這樣大的貢獻(xiàn)。即使牛頓和愛(ài)因斯坦也都曾從他身上汲取過(guò)智慧和靈感。他是“理論天才與實(shí)驗(yàn)天才合于一人的理想化身”，文藝復(fù)興時(shí)期的達(dá)芬奇和伽利略等人都拿他來(lái)做自己的楷模。
從洗澡的故事說(shuō)起
關(guān)于阿基米德，流傳著這樣一段有趣的故事。相傳敘拉古赫農(nóng)王讓工匠替他做了一頂純金的王冠，做好后，國(guó)王疑心工匠在金冠中摻了假，但這頂金冠確與當(dāng)初交給金匠的純金一樣重，到底工匠有沒(méi)有搗鬼呢？既想檢驗(yàn)真假，又不能破壞王冠，這個(gè)問(wèn)題不僅難倒了國(guó)王，也使諸大臣們面面相覷。
后來(lái)，國(guó)王請(qǐng)阿基米德來(lái)檢驗(yàn)。最初，阿基米德也是冥思苦想而不得要領(lǐng)。一天，他去澡堂洗澡，當(dāng)他坐進(jìn)澡盆里時(shí)，看到水往外溢，同時(shí)感到身體被輕輕拖起。他突然悟到可以用測(cè)定固體在水中排水量的辦法，來(lái)確定金冠的比重。他興奮地跳出澡盆，連衣服都顧不得跑了出去，大聲喊著“尤里卡！尤里卡！”。(fureka，意思是“我知道了”)。
他經(jīng)過(guò)了進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)以后來(lái)到王宮，他把王冠和同等重量的純金放在盛滿水的兩個(gè)盆里，比較兩盆溢出來(lái)的水，發(fā)現(xiàn)放王冠的盆里溢出來(lái)的水比另一盆多。這就說(shuō)明王冠的體積比相同重量的純金的體積大，所以證明了王冠里摻進(jìn)了其他金屬。
這次試驗(yàn)的意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)大過(guò)查出金匠欺騙國(guó)王，阿基米德從中發(fā)現(xiàn)了浮力定律：物體在液體中所獲得的浮力，等于他所排出液體的重量。一直到現(xiàn)代，人們還在利用這個(gè)原理計(jì)算物體比重和測(cè)定船舶載重量等。
“假如給我一個(gè)支點(diǎn)，我就能推動(dòng)地球”
阿基米德不僅是個(gè)理論家，也是個(gè)實(shí)踐家，他一生熱衷于將其科學(xué)發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于實(shí)踐，從而把二者結(jié)合起來(lái)。在埃及，公元前一千五百年前左右，就有人用杠桿來(lái)抬起重物，不過(guò)人們不知道它的道理。阿基米德潛心研究了這個(gè)現(xiàn)象并發(fā)現(xiàn)了杠桿原理。阿基米德曾說(shuō)過(guò)：“假如給我一個(gè)支點(diǎn)，我就能推動(dòng)地球?！?/p>
當(dāng)時(shí)的赫農(nóng)王為埃及國(guó)王制造了一條船，體積大，相當(dāng)重，因?yàn)椴荒芘矂?dòng)，擱淺在海岸上很多天。阿基米德設(shè)計(jì)了一套復(fù)雜的杠桿滑輪系統(tǒng)安裝在船上，將繩索的一端交到赫農(nóng)王手上。赫農(nóng)王輕輕拉動(dòng)繩索，奇跡出現(xiàn)了，大船緩緩地挪動(dòng)起來(lái)，最終下到海里。國(guó)王驚訝之余，十分佩服阿基米德，并派人貼出告示“今后，無(wú)論阿基米德說(shuō)什么，都要相信他?！?/p>
在這些故事背后，又隱約看見(jiàn)了，數(shù)學(xué)計(jì)算…不錯(cuò)，這些正是物理依賴、使用數(shù)學(xué)的體現(xiàn)。微積分在物理學(xué)中的應(yīng)用極其廣泛，比如.麥克斯韋方程組的積分式。
綜合以上論述，不難發(fā)現(xiàn)：各學(xué)科內(nèi)部有著或多或少的與其相適應(yīng)的有趣故事，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)：物理與數(shù)學(xué)的關(guān)系極其密切，數(shù)學(xué)在物理學(xué)上的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，物理對(duì)數(shù)學(xué)的依賴性強(qiáng)。甚至，推廣地說(shuō)，各學(xué)科間的關(guān)系都是密不可分，總是相輔相成！參考文獻(xiàn)
（1）中國(guó)教師百科全書 物理（2）論物理與數(shù)學(xué)關(guān)系（3）物理故事（4）物理名人集
（5）新概念物理教程 熱學(xué)
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