祿豐三中-胡桂芳-物理《經(jīng)典力學(xué)的局限性》.ppt

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6.6《經(jīng)典力學(xué)局限性》,祿豐縣第三中學(xué)胡桂芳物理必修二課件,教學(xué)目標(biāo),知識與技能1．知道牛頓運(yùn)動定律的適用范圍．2．了解經(jīng)典力學(xué)在科學(xué)研究和生產(chǎn)技術(shù)中的廣泛應(yīng)用．3.知道質(zhì)量與速度的關(guān)系，知道高速運(yùn)動中必須考慮速度隨時過程與方法通過閱讀課文體會一切科學(xué)都有自己的局限性，新的理論會不斷完善和補(bǔ)充舊的理論，人類對科學(xué)的認(rèn)識是無止境的．情感、態(tài)度與價值觀通過對牛頓力學(xué)適用范圍的討論，使學(xué)生知道物理中的結(jié)論和規(guī)律一般都有其適用范圍，認(rèn)識知識的變化性和無窮性，培養(yǎng)獻(xiàn)身于科學(xué)的時代精神．,教學(xué)重點(diǎn)牛頓運(yùn)動定律的適用范圍教學(xué)難點(diǎn)高速運(yùn)動的物體，速度和質(zhì)量之間的關(guān)系．教學(xué)方法探究、講授、討論、練習(xí),1經(jīng)典力學(xué)的成就和局限性,1經(jīng)典力學(xué)的成就和局限性,一、經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展過程及偉大成就,二、經(jīng)典力學(xué)局限性：,1、不能解決高速運(yùn)動問題（接近光速）,2、不適用于微觀領(lǐng)域中物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能量不連續(xù)的現(xiàn)象,一、經(jīng)典時空觀（絕對時空觀）：,（1）同時的絕對性,（2）時間間隔的絕對性,（3）空間距離的絕對性,超新星爆發(fā)的持續(xù)時間：,2經(jīng)典時空觀與相對論時空觀,實(shí)際：2年！？,時間、長度和質(zhì)量這三者都與參考系的運(yùn)動無關(guān)。,2經(jīng)典時空觀與相對論時空觀,二、相對論時空觀:,（1）同時是相對的,（3）動尺變短,（4）運(yùn)動的物體質(zhì)量變大,（1）不同慣性參考系，物理規(guī)律相同,2、狹義相對論結(jié)論：,（2）動鐘變慢,時間、長度和質(zhì)量這三者都與參考系的運(yùn)動有關(guān)。,相對的,絕對的（不變）,絕對的,與運(yùn)動無關(guān)，絕對的,與運(yùn)動無關(guān)，不變的,相對的,與運(yùn)動有關(guān)，相對的,隨速度增加而增大,經(jīng)典時空觀與相對論時空觀,練習(xí),我們認(rèn)識物理這門學(xué)科，已經(jīng)有三年了，同學(xué)們，你有沒有意識到自己是幸運(yùn)的？我們從一開始就被直接帶入了這座宏偉壯麗的物理學(xué)大廈而這座大廈是由一大批杰出的物理學(xué)家前赴后繼、嘔心瀝血構(gòu)建而成的。今天，我們在了解物理學(xué)發(fā)展過程當(dāng)中，也結(jié)識幾個早就和我們所學(xué)的知識一同陪伴在我們身邊的物理學(xué)界的偉大人物。,,,,,,,,,經(jīng)典力學(xué),經(jīng)典物理學(xué)體系：經(jīng)典力學(xué)，熱學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué),,,伽利略,伽利略發(fā)現(xiàn)：慣性定律、自由落體規(guī)律、力學(xué)相對性原理,經(jīng)典力學(xué),,,第一次比較完整表述了慣性定律,解決了完全彈性碰撞問題,發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動規(guī)律,經(jīng)典力學(xué),,,牛頓創(chuàng)立了完整的經(jīng)典力學(xué),經(jīng)典力學(xué)之父,天地四方,古往今來發(fā)生的一切現(xiàn)象都能夠用力學(xué)來描述.？？？,阿爾伯特愛因斯坦,創(chuàng)立狹義相對論.,普朗克創(chuàng)立量子力學(xué),經(jīng)典物理對物理學(xué)思想和科學(xué)方法作了重點(diǎn)總結(jié)，它只適用于宏觀低速的物體；相對論和量子論則適用于微觀高速粒子的運(yùn)動。因此，相對論和量子力學(xué)的建立,并不是對經(jīng)典力學(xué)的否定。,Return,檢測題,有關(guān)科學(xué)家和涉及的事實(shí)，正確的說法是A．哥白尼創(chuàng)立了日心說B．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動規(guī)律C.惠更斯解決了彈性碰撞問題D．愛因斯坦提出了量子論,(AC),檢測題,一列火車以速度v相對地面運(yùn)動．如果地面上的人測得，某光源發(fā)出的閃光同時到達(dá)車廂的前壁和后壁，以下說法中正確的是A．火車上的人測得，閃光先到達(dá)前壁B．火車上的人測得，閃光先到達(dá)后壁C．火車上的人測得，閃光同時到達(dá)車廂的前壁和后壁D．條件不足，無法確定,(A),檢測題,有三個完全相同的時鐘，時鐘A放在地面上，時鐘B、C分別放在兩個火箭上，以速度vB和vC朝同一方向飛行，vB＜vC．對于地面上的觀察者來說，則以下說法中正確的是A．時鐘A走得最慢B．時鐘B走得最慢C．時鐘C走得最慢D．時鐘C走得最快,(C),檢測題,如果有一支靜止時長30m的火箭，以光速的二分之一的速度從觀察者的身邊掠過，以下說法中正確的是A．地面上的觀察者測得的火箭長為30mB．地面上的觀察者測得的火箭長小于30mC．地面上的觀察者測得的火箭長大于30mD．火箭上的觀察者測得的火箭長為30m,(BD),檢測題,有關(guān)物體的質(zhì)量與速度的關(guān)系的說法,正確的是A．物體的質(zhì)量與物體的運(yùn)動速度無關(guān)B．物體的質(zhì)量隨物體的運(yùn)動速度增大而增大C．物體的質(zhì)量隨物體的運(yùn)動速度增大而減少D．當(dāng)物體的運(yùn)動速度接近光速時，質(zhì)量趨于零,(B),按照狹義相對論，不僅“同時”是相對的，有時候，甚至事情的先后也都是相對的。舉一個例子，一節(jié)長為10米的列車，A在車后部，B在車前部。當(dāng)列車以0.6c的高速度通過一個站臺的時候,突然站臺上的人看到A先向B開槍,過了12.5毫微秒,B又向A發(fā)射。因而站臺上的人作證：這場槍戰(zhàn)是由A挑起的。但是，車上的乘客卻提供相反的情況，他們說，是B先開槍，過了10毫微秒，A才動手。事件是由B發(fā)動的。,到底是誰先動手呢？沒有絕對的答案。在這個具體事件中，誰先誰后是有相對性的。在列車參考系中，B先A后，而在車站參考系中則是A先B后。,選擇的參考系不同，對運(yùn)動的描述就不同：,例如：讓兩小球從同一高度同時自由下落。,,符合牛頓運(yùn)動定律,不符合牛頓運(yùn)動定律,Return,再見,