高中物理 第五章 第一節(jié) 經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性 第二節(jié) 經(jīng)典時空觀與相對論的空觀課件 粵教版必修2

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1、第五章經(jīng)典力學(xué)與物理學(xué)革命第一節(jié) 經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性第二節(jié) 經(jīng)典時空觀與相對論時空觀一、經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展歷程和成就觀察實驗科學(xué)思維117 世紀，伽利略發(fā)展了_、_與_相結(jié)合的方法，并發(fā)現(xiàn)了慣性定律、落體定律和力學(xué)相對性原理，奠定了動力學(xué)的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)2牛頓在伽利略、笛卡兒、開普勒、惠更斯等人研究的基礎(chǔ)上，采用_、_的方法，建立了一套完整的經(jīng)典力學(xué)體系歸納與演繹綜合與分析3經(jīng)典力學(xué)把_和_的運動統(tǒng)一起來，從力學(xué)上證明了自然界的多樣性的統(tǒng)一，實現(xiàn)了人類對自然界認識的第一次理論大綜合天上物體地上物體4經(jīng)典力學(xué)的應(yīng)用受到物體運動速率的限制，即其只適用于處理_運動的物體低速微觀5牛頓運動定律不適用于_領(lǐng)域

2、中物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能量不連續(xù)的現(xiàn)象慣性參考系慣性系二、經(jīng)典時空觀與相對論時空觀非慣性系1凡是牛頓運動定律成立的參考系就稱為_，簡稱_；而牛頓定律不成立的參考系稱為_2所有相對于慣性系做勻速直線運動的參考系都是_，而相對于慣性系做變速運動的參考系都是_，應(yīng)用牛頓運動定律時必須選擇_非慣性系慣性系慣性系3伽利略相對性原理：對于所有慣性系，力學(xué)規(guī)律都是相同的，或者說，一切慣性系都是_伽利略相對性原理表明，對于兩個做勻速直線運動的慣性系來說，我們不能判斷哪個慣性系處于絕對靜止或絕對運動狀態(tài)等效的4相對論時空觀的兩個基本假設(shè)：第一是_，第二是_相對性原理光速不變原理5相對論的四條重要結(jié)論是：(1)_；(2)_

3、；(3)_；(4)_物體質(zhì)量隨速度的增加而增大“同時”的相對性運動的時鐘變慢運動的尺子縮短要點1經(jīng)典力學(xué)的適用范圍經(jīng)典力學(xué)只適用于低速的宏觀物體，而對于高速運動的接近光速的物體以及微觀領(lǐng)域中物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能量不連續(xù)的現(xiàn)象，經(jīng)典力學(xué)不再適用解析：經(jīng)典力學(xué)不適用于高速物體，“高速”指的是接近光速 c3.0108 m/s.而火箭、宇宙飛船和宇宙探測器的速度均遠小于光速，對答案 A、B、C 所敘述的物體經(jīng)典力學(xué)均適用，對于微觀粒子，一般情況下，經(jīng)典力學(xué)不適用答案：D【例1】經(jīng)典力學(xué)不能適用于下列哪些運動()A火箭的發(fā)射C“勇氣號”宇宙探測器B宇宙飛船繞地球運動D微觀粒子的波動性1下列說法正確的是()BA牛

4、頓運動定律就是經(jīng)典力學(xué)B經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)是牛頓運動定律C牛頓運動定律可以解決自然界中所有問題D經(jīng)典力學(xué)可以解決自然界中所有問題解析：經(jīng)典力學(xué)包括的內(nèi)容分為力、熱、電、光、原五大部分經(jīng)典力學(xué)是以牛頓定律為基礎(chǔ)的要點2經(jīng)典時空觀與相對論時空觀的理解經(jīng)典時空觀認為時間和空間彼此獨立，互不關(guān)聯(lián)相對論時空觀認為時間與空間相互聯(lián)系，主要有：“同時”的相對性，運動的尺子變短，運動的時鐘變慢，物體質(zhì)量隨速度的增大而增大【例2】(雙選)聯(lián)系相對論時空觀，判斷下列有關(guān)質(zhì)量和長度說法中正確的是()A物體的質(zhì)量與運動狀態(tài)無關(guān)B物體的質(zhì)量與運動狀態(tài)有關(guān)，只是在速度較低的情況下，變化忽略不計C物體的長度與運動狀態(tài)無關(guān)D物體

5、的長度與運動狀態(tài)有關(guān)，只是在速度較低的情況下，變化忽略不計解析：理解相對論時空觀的四個主要觀點答案：BD2A、B、C 是三個完全相同的時鐘，A 放在地面上，B、C 分別放在兩個火箭上，以速度 vB 和 vC 朝一方向飛行，vBvC.地面上的觀察者認為哪個時鐘走得最慢()CAA 時鐘CC 時鐘BB 時鐘D三個時鐘一樣慢解析：根據(jù)相對論時空觀，速度越大時鐘越慢，顯然選項C 正確忽略經(jīng)典力學(xué)與相對論的適用范圍經(jīng)典力學(xué)的適用范圍是低速宏觀的物體；相對論的適用范圍是高速運動的物體，這個速度接近光的速度【例3】關(guān)于時間、長度和質(zhì)量的測量，下列說法正確的是()A時間均勻流逝，物體的長度一定，它們與參考系的速

6、度無關(guān)B物體的質(zhì)量是物體的固有屬性，無論在哪一個參考系中測量都是一樣的C物體的速度越大，物體的質(zhì)量越大D無論是時間、長度，還是質(zhì)量，其測量都與所選的參考系的速度有關(guān)錯因：忽略了經(jīng)典力學(xué)和相對論的適用范圍，不知道選項C、D 到底哪一個正確正解：只有在參考系的速度與光速相接近時，相對論才是成立的，當物體的速度遠遠小于光速時，盡管速度增加，物體的長度、質(zhì)量以及過程所經(jīng)歷的時間都可以看成是不變的答案：D3對時間、空間的理解，下列說法正確的是()CA時間均勻流逝，與外界無關(guān)B空間從不運動，永遠不變，與外界任何事物無關(guān)C一個事件的發(fā)生所用的時間，在不同參考系里測量是不一樣的D空間與時間彼此獨立、互不關(guān)聯(lián)解析：經(jīng)典力學(xué)認為空間與時間彼此獨立、互不關(guān)聯(lián)，這就是牛頓的絕對時空觀當參考系的速度達到可以和光速相比時，時間、空間和物質(zhì)的運動密切關(guān)聯(lián)，這就是相對論時空觀A、B、D 顯然是絕對時空觀的觀點，C 是相對論時空觀的觀點