事業(yè)單位公共基礎(chǔ)知識：物理學(xué)成就

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事業(yè)單位公共基礎(chǔ)知識之科技知識：物理學(xué)成就

在原始社會時期，當(dāng)人們學(xué)會用火、學(xué)會制造石器時，人們就在勞動實踐中播下了物理學(xué)的種子。雖然談不上“物理學(xué)”，但我們可以通過對早期人類的遺跡發(fā)掘看到人類為了生存，在獲取生活和生產(chǎn)資料的過程中，在與大自然的各種斗爭中，不斷認(rèn)識自然，改造自然，從而孕育和形成了早期的物理知識和物理思想。接下來，就和小編一起學(xué)習(xí)一下我國古代的“物理學(xué)”都有哪些成就吧。

一、力學(xué)方面

1.我國現(xiàn)存最早的科技書籍——《考工記》，是中國春秋戰(zhàn)國時期記述官營手工業(yè)各工種規(guī)范和制造工藝的文獻(xiàn)。這部著作記述了齊國關(guān)于手工業(yè)各個工種的設(shè)計規(guī)范和制造工藝，書中保留有先秦時期大量的手工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)、工藝美術(shù)資料，記載了一系列的生產(chǎn)管理和營建制度。此外《考工記》還有數(shù)學(xué)、地理學(xué)、力學(xué)、聲學(xué)、建筑學(xué)等多方面的知識和經(jīng)驗總結(jié)。而對慣性問題的認(rèn)識更是比同時期的歐洲國家深刻得多。

2.墨家著作《墨經(jīng)》一書，更是已經(jīng)對力學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行了粗淺的概括，并進(jìn)行一些推理論證，包括時空觀念，力的平衡問題等。墨家發(fā)現(xiàn)的杠桿原理比阿基米德要早兩百多年，遺憾的是未就此建立起一個較完善的理論體系。

(1)墨家給力下了符合科學(xué)的定義，《墨經(jīng)》中說：“力，形之所以奮也。”這里“形”指物體，“奮”指運(yùn)動的快慢，這句話就是說力是物體運(yùn)動狀態(tài)改變的原因。2300多年前的這個結(jié)論和近代物理學(xué)的概念是一致的�！赌�經(jīng)》又說：“力，重之謂，下舉，重奮也”，把重歸于力的范疇。“奮”指施力者使物體由下而上的抵抗重力的作用過程。

(2)《墨經(jīng)》一書中有兩條專門記載杠桿的原理。一條說：“衡木，加重焉而不撓，極勝重也;右校交繩，無加焉而撓，極不勝重也。”意思是說，在橫桿的一端加上重物而不致發(fā)生偏轉(zhuǎn)(撓)，那一定是預(yù)先固定有石塊的一端(即“極”)的轉(zhuǎn)矩，足以勝任重物一端的轉(zhuǎn)矩。此時如果把支點(“交繩”)移近“極”端，即不必另加重物也可以使杠桿偏轉(zhuǎn)，這時是“極”的轉(zhuǎn)矩不能勝任重物的轉(zhuǎn)矩。另外一條是專門從杠桿原理討論天平與桿秤的，意思是天平衡量的一臂加重物，另一臂必得加砝碼，兩者必須等重，才能平衡。

二、電磁學(xué)

中國古代對磁現(xiàn)象的研究和應(yīng)用曾領(lǐng)先于世界上大部分國家。中國是對磁現(xiàn)象認(rèn)識最早的國家之一，對磁石的直觀性質(zhì)進(jìn)行了記載，并將磁石運(yùn)用于醫(yī)療。此外，中國古人運(yùn)用磁石的性質(zhì)發(fā)明了指南針，極大促進(jìn)了航海時代的到來。同時，中國在尖端放電、摩擦起電等電學(xué)現(xiàn)象也進(jìn)行了一定的觀察和研究。

1.公元前三世紀(jì)戰(zhàn)國的《呂氏春秋》就在“磁石召鐵”的記載，并發(fā)現(xiàn)群鐵指南北的性質(zhì)，制成世界最早的指南工具“司南”。這是我國古代四大發(fā)明之一。

2.東漢的王充在《論衡》中闡述了“頓牟掇芥”的現(xiàn)象，即摩擦過的琥珀能吸引輕小物體。這是世界上最早關(guān)于電知識的記載。

三、光學(xué)

在光學(xué)方面，中國古代研究成績最突出的要數(shù)墨家的沈括和趙友欽，他們的研究成果可見于《墨經(jīng)》、《夢溪筆談》和《草象新書》當(dāng)中。

《墨經(jīng)》記載了世界上最早的小孔成像實驗，并對小孔成像給予了正確的分析和解釋�！赌�經(jīng)》中還記載了光的傳播是直的觀點，并討論了平面鏡、凹面鏡、凸面鏡成像的情況�！赌�經(jīng)》堪稱世界上最早的幾何光學(xué)著作，它比歐幾里德還早200多年，居于世界領(lǐng)先地位。

《夢溪筆談》是北宋中期的政治家和科學(xué)家沈括所著，這是中國科學(xué)史上一部重要的著作，英國科技史家李約瑟把它稱為“中國科技史上的座標(biāo)”。

四、聲學(xué)

1.王充在《論衡》中指出：聲音是振動產(chǎn)生的，是通過空氣傳播的，在空氣中傳播可用水面波來比喻，這些論述在世界上是最早的。

2.宋代的沈括第一個在聲學(xué)史上做了有名的聲的共振實驗。剪一個小紙人，放在弦線上，彈動發(fā)生共振的弦。紙人就跳躍顫動，彈動別的弦紙人卻不動。這是開始動用實驗的方法來研究物理現(xiàn)象。

3.東漢的張衡說明了月光是日光的反射，第一次正確地解釋了日食的成因。月食是由于月球進(jìn)入地影而產(chǎn)生的。

4.《考工記》記載了鐘鼓罄的發(fā)音等與形狀的關(guān)系。

五、物體運(yùn)動

1.運(yùn)動的相對性

《呂氏春秋》：“刻舟求劍”;

《隋書·天文志》：“仰游云以觀，日月常動而云不移”;

《抱樸子·塞難》：“見游云西行，而謂月之東馳”。

《春秋緯·考靈曜》：“地恒動不止而人不知，譬如人在大舟中，閉窗而坐，舟行而不覺也。”形象生動描述了機(jī)械運(yùn)動的相對性原理，說明我國古代早在公元一、二世紀(jì)就對運(yùn)動和靜止的相對性有深刻的認(rèn)識，后來哥白尼、伽利略雖有類似的比喻，但比我國古代學(xué)者晚了1400多年。

2.慣性

《考工記·輪人》：“馬力既竭，輛(轅)猶能一取也”。此結(jié)論要比亞里士多德“運(yùn)動要靠力維持”的直覺結(jié)論高明得多。

【例題】

1. (單選題)春秋末年，記載了當(dāng)時手工業(yè)的主要工種，是我國古代第一部工程技術(shù)方面的專著是()

A. 《易經(jīng)》

B. 《詩經(jīng)》

C. 《尚書》

D. 《考工記》

【答案】D【解析】本題考查科技知識。我國現(xiàn)存最早的科技書籍——《考工記》，是中國春秋戰(zhàn)國時期記述官營手工業(yè)各工種規(guī)范和制造工藝的文獻(xiàn)。這部著作記述了齊國關(guān)于手工業(yè)各個工種的設(shè)計規(guī)范和制造工藝，書中保留有先秦大量的手工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)、工藝美術(shù)資料，記載了一系列的生產(chǎn)管理和營建制度。故本題正確答案為D項。

2. (單選題)世界上最早進(jìn)行共振實驗的是宋代()，他比達(dá)·芬奇早4個世紀(jì)。

A. 沈括

B. 墨子

C. 王充

D. 張衡

【答案】A【解析】本題考查科技知識。宋代的沈括第一個在聲學(xué)史上做了有名的聲的共振實驗。剪一個小紙人，放在弦線上，彈動發(fā)生共振的弦。紙人就跳躍顫動，彈動別的弦紙人卻不動。這是開始動用實驗的方法來研究物理現(xiàn)象。故本題正確答案為A項。

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