当前位置：文档之家 › 高中物理必修二经典力学的局限性ppt课件

高中物理必修二经典力学的局限性ppt课件

  • 格式：ppt
  • 大小：1.61 MB
  • 文档页数：4

下载文档原格式

  / 4

合集下载

新人教必修二6.6经典力学的局限性课件(共17张PPT)

新人教必修二6.6经典力学的局限性课件(共17张PPT)

t
t0
1
v c
2
相对长度 爱尔兰物理学家乔治·佛兹杰拉德
（1851──1901）提出，物质会在运动的方向
上收缩（缩小），这意味着根据一个静止观察
者的观点，一枚以接近光速运行的火箭所表现
出的长度会比它静止时更短，尽管乘坐火箭的
人看来并没有什么两样。爱因斯坦指出，任何
物体以光速运动时，其长度将会缩短为零。
经典力学在非惯性系不再适用
经典力学在微观领域不再适用 对于强引力，经典的引力理论也是不适用的
三、经典力学与狭义相对论
1905年，爱因斯坦 （1879─1955）发表了狭 义相对论:在宇宙中唯一 不变的是光在真空中的 速度，其它任何事物─速 度、长度、质量和经过 的时间，都随观察者的 参考系（特定观察）而 变化。
Einstein 对相对论的解释:
当你和一个漂亮姑娘在一起坐一小时,你 感觉只坐了一分钟,当你坐在火炉旁一分钟, 就好象坐了一小时,这就是相对论。
“照亮我的道路,并不断给我 新的勇气去愉快地正视生活理想 的是善、是美、是真”。
Albert Einstein 世纪伟人
“ 科学的头脑就是去怀疑, 去证实,
46年如一日，怎么说?天文学家森梅西坚斯博士 认为，他们有可能闯入了一个“时空隧道”，几十 年后复出人间，却全然不知道已经过了那么久时间。
❖ 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/162021/3/16Tuesday, March 16, 2021
阅读思考：
1、经典力学取得了哪些辉煌的成就？
2、经典力学在哪些领域不能适用？能说出为 什么吗？

新人教版高中物理必修二 课件6.6：经典力学的局限性(共38张PPT)

新人教版高中物理必修二 课件6.6：经典力学的局限性(共38张PPT)

2. 从宏观到微观:2. 来自宏观到微观:微观粒子的行为能用经典力学来解 释吗？经典力学遇到了哪些困难？
2. 从宏观到微观:
微观粒子的行为能用经典力学来解 释吗？经典力学遇到了哪些困难？
为解释微观粒子的运动规律建立了 什么理论？
伦琴发现X射线 汤姆生发现电子 贝克勒耳发现 天然放射线
宏观领域
微观世界
力 动量 能量
弹性力学 流体力学 刚体力学 塑性力学
一、经典力学的成就
一、经典力学的成就
1. 标志着近代自然科学的诞生;
一、经典力学的成就
1. 标志着近代自然科学的诞生; 2. 促进交叉学科的发展；
天地四方，古往今来发生的一切现象都 能够用力学来描述？？？
二、经典力学的局限性
二、经典力学的局限性
三、经典力学的适用范围
三、经典力学的适用范围
相对论物理学和量子力学完全否 定了经典力学吗？
三、经典力学的适用范围
相对论物理学和量子力学完全否 定了经典力学吗？
经典力学的适用范围？
三、经典力学的适用范围
相对论物理学和量子力学完全否 定了经典力学吗？
经典力学的适用范围？ 宏观、低速、弱引力
经典物理对物理学思想和科学方法作了 重点总结，它只适用于宏观低速的物体；
1. 从低速到高速:
二、经典力学的局限性
1. 从低速到高速: 物体的质量与运动速度有关;
m m0
1
v2 c2
二、经典力学的局限性
1. 从低速到高速: 物体的质量与运动速度有关; 经典力学中速度叠加原理不再成立;
“科学漫步”
“科学漫步”
时间和空间是什么? 经典时空观是怎样回答的? 爱因斯坦的时空观又是怎样回答的?

人教版高中物理必修二 第六章第六节经典力学的局限性 课件(共27张PPT)

人教版高中物理必修二 第六章第六节经典力学的局限性 课件(共27张PPT)

讨论与交流
1、实际的天文观测，行星的运行 轨道并不是严格闭合的，它们的近 日点在不断地旋进．经典力学的解 释令人满意吗?用什么理论来圆满 地进行了解释?
按牛顿的万有引力定律推算，行星的运动应该是一 些椭圆或圆，行星沿着这些椭圆或圆做周期性运动，与 实际观测结果不符．经典力学也能作出一些解释，但是， 水星旋进的实际观测值比经典力学的预言值多．经典力 学的解释不能令人满意．
时具有_______性，______力学能够正确地描述微观粒 子的运动规律性。 5.经典力学的适用范围和局限性为： 经典力学只适用于______运动，不适用于_______运动。 经典力学只适用于_______世界，不适用于_______世界。 经典力学只适用于______力, 不适用于______ 力。
这时要用广义相对论解释，广义相对论是物理
与数学紧密结合的典范，时间、空间、运动和质量广 泛联系。
通常物体的引力场都太弱，20世纪只能观测到太阳 引力场引起的光线弯曲．
太阳
由于太阳引 力场的作用，我 们有可能观测到 太阳后面的恒星， 最好的观测时间 是发生日全食的 时候．
1919年5月29日，发生日全食，英国考察队分赴几内亚 湾和巴西进行观测，证实了爱因斯坦的预言，这是对广义相对 论的最早证实．
爱因斯坦根据广义相对论计算出水星近日点的旋进 还应有43’的附加值，同时还预言了光线在经过大质 量的星体附近时，如经过太阳附近时会发生偏转现 象．并且都被观测证实．
讨论与交流
2、何为天体的引力半径?
假定一个球形天体的质量不变，并通过压缩减小它
的半径，天体表面上的引力将会增加，半径减少到原来 的二分之一，引力增加到原来的4倍。这就是平常说的 “反平方”规律，r=0时引力趋于无穷大。爱因斯坦引 力理论表明，这个力实际上增加的更快些。天体半径越 小，这种差别越大。当引力趋于无穷大时，被压缩天体 半径接近的 值——“引力半径”．

人教版高中物理必修2第6章第6节《经典力学的局限性》ppt课件

人教版高中物理必修2第6章第6节《经典力学的局限性》ppt课件

2019/8/11
最新中小学教学课件
20
① 根据课堂提问抓住老师的思路。老师在讲课过程中往往会提出一些问题，有的要求回答，有的则是自问自答。一般来说，老师在课堂上提出的问 题都是学习中的关键，若能抓住老师提出的问题深入思考，就可以抓住老师的思路。
② 根据自己预习时理解过的逻辑结构抓住老师的思路。老师讲课在多数情况下是根据教材本身的知识结构展开的，若把自己预习时所理解过的知识 逻辑结构与老师的讲解过程进行比较，便可以抓住老师的思路。
的认识
A.①②③④
B.①②③
C.①③④
D.②③
巩固练习
布置作业
1、教材第53页“问题与练习”第1、2题 2、完成[课时学案]中交流讨论的内容
编后语
老师上课都有一定的思路，抓住老师的思路就能取得良好的学习效果。在上一小节中已经提及听课中要跟随老师的思路，这里再进一步论述听课时如何 抓住老师的思路。
③ 根据老师的提示抓住老师的思路。老师在教学中经常有一些提示用语，如“请注意”、“我再重复一遍”、“这个问题的关键是····”等等，这些 用语往往体现了老师的思路。来自：学习方法网
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时，一般有一个推导过程，如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程，这有助于理解记忆结论，也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
第6节
经典力学的局限性
学习目标：
1.了解经典力学的发展历程和伟大成就； 2.认识经典力学的局限性和适用范围； 3.初步了解微观和高速世界中的奇妙现象； 4.了解相对论、量子论的建立对人类深入认识客观世界的作用，知道 物理学改变人们世界观的作用。

人教版物理必修二第六章 第六节 经典力学的局限性 课件

人教版物理必修二第六章 第六节 经典力学的局限性 课件
第六章 万有引力与航天
第五节 宇宙航行
1．了解经典力学的适用范围。
2．了解相对论和量子力学理论。 3．认识到知识的变化性与无穷性，培养 献身于科学的精神。
一、经典力学：
经典力学是以牛顿运动定律和万有引力定 律为基础的力学，也叫牛顿物理学。牛顿运动 定律和万有引力定律 在宏观、低速、弱引力 的广阔领域，包括天体力学的研究中，经受了
2，通常情况下我们在日常生活中所
观察到的物体速度 v≪ c，所以 m＝m0，即质量随速度的变化极其微 小，故正确答案选 B。
2．(对应要点一)对于公式 m＝
m0
，下列说法中正确的是 ( v2 1－c2
)
A．式中的 m0 是物体以速度 v 运动时的质量 B．当物体的运动速度 v＞0 时，物体的质量 m＞m0，即物体的质 量改变了，故经典力学不适用，是不正确的 C．当物体以较小速度运动时，质量变化十分微弱，经典力学理论 仍然适用，只有当物体以接近光速运动时，质量变化才明显， 故经典力学适用于低速运动，而不适用于高速运动 D．通常由于物体的运动速度太小，故质量的变化引不起我们的感 觉。在分析地球上物体的运动时，不必考虑质量的变化
万有引力定律只适用于弱相互作用力，而对于强相互作用
力是不适用的，D是错误的。 答案：C
4．(对应要点二)关于经典力学和狭义相对论，以下说法中正确
的是 ( )
A．经典力学只适用于低速运动，不适用于高速运动(速度 接近真空中的光速) B．狭义相对论只适用于高速运动(速度接近真空中的光速)，
不适用于低速运动
解析：公式 m＝Βιβλιοθήκη m0 1－v c2
2中，m0 为物体静止的质量，m
是物体速度
为 v 时的质量，故 A 错；当 v 接近光速时，经典力学不适用，B 错 误；物体速度远小于光速时，质量的变化可以忽略不计，即经典力 学适用于低速，不适用于高速，C 正确；地球上的物体运动速度一 般比较小，经典力学适用。

新人教版必修二 第六章 第6节 经典力学的局限性 课件(共20张PPT)

新人教版必修二 第六章 第6节 经典力学的局限性 课件(共20张PPT)

海王星
英国的亚当斯和法国的勒维耶 海王星的实际轨道由英国剑桥大学的学 生亚当斯和法国年轻的天文爱好者勒维耶根 据天王星的观测资料各自独立地利用万有引 力定律计算出来的.
柏林天文台
1846年9月23日晚,由德 国的伽勒在柏林天文台 用望远镜在勒维耶预言 的位置附近发现了这颗 行星——海王星 海王星的发现
“万有引力定律”是新星发现的唯一功臣吗？
波得——提丢斯定律
Rn=0.4+0.3× 2
n2
其中Rn为天文单位，n为行星排列序数
八大行星离太阳由近及远的排序是： 水星，金星，地球，火星，木星，土星，天王 星，海王星 记忆诀窍： 水晶 地球 火灾 木头 土 玉皇大帝 东海龙王
N的取值的取值 水星到太阳的距离 金星到太阳的距离 地球到太阳的距离 负无穷大 2 3
计算值
0.4 0.7 1.0
测量值
0.39 0.72 1.00
火星到太阳的距离
？到太阳的距离 木星到太阳的距离 土星到太阳的距离 天王星到太阳的距 离 海王星到太阳的距 离
4
1.6
1.52
6 7 8 9
5.2 10.0 19.6 38.8
5.20 9.54 19.18 30.06
英国著名诗人亚历山大·波普曾经写过一首赞 美牛顿的诗：“自然和自然界的规律，隐藏在 黑暗里。上帝说：让牛顿去吧！于是，一切成 为光明。” 魔鬼说：让爱因斯坦去吧！于是，一切又成为 黑暗。
广义相对论与引力波
广义相对论到底讲的是什么？
什么是引力波？
如果狭义相对论不 是我发现的，那么 五年之内必定有人 会发现。 但如果我要不提出 来广义相对论，50 年也没有人会发现 ！
狭义相对论的成就 • 在经典力学中，物体的质量是不变的， 但爱因斯坦的狭义相对论指出，物体的 质量随速度的增大而增大 。

(人教版)物理必修二：6.6《经典力学的局限性》ppt课件

(人教版)物理必修二：6.6《经典力学的局限性》ppt课件

预习导学
课堂讲义
预习导学
6 经典力学的局限性
【例2】
以下说法正确的是
(
)
A．经典力学理论普遍适用，大到天体，小到微观粒子均
适用 B．经典力学理论具有一定的局限性 C．在经典力学中，物体的质量不随运动状态改变而改变 D．相对论和量子力学否定了经典力学理论
答案
BC
预习导学
课堂讲义
预习导学
6 经典力学的局限性
D．人们应当不断扩展认识，在更广阔的领域内掌握不同
事物的本质与规律 答案 BCD
课堂讲义
预习导学
预习导学
6 经典力学的局限性
解析
人们对客观世界的认识要受到所处的时代的客观条件
和科学水平的制约，所以形成的看法也都具有一定的局限 性，人们只有不断扩展自己的认识，才能掌握更广阔领域内 的不同事物的本质与规律；新的科学的诞生并不意味着对原 来科学的全盘否定，只能认为过去的科学是新的科学在一定 条件下的特殊情形．
2．运用范围：在弱引力的情况下，牛顿引力理论适用；在强
引力的情况下，牛顿引力理论不再适用．低速运动的宏观 物体，经典力学适用；而高速微观领域，经典力学不再适 用，需要用相对论知识来处理．
预习导学
课堂讲义
预习导学
6 经典力学的局限性
3．低速与高速：通常所见物体的运动皆为低速运动，如行驶 的汽车、发射的导弹、人造地球卫星及宇宙飞船等，速度 可以与光速相接近的速度称为高速．
预习导学
课堂讲义
预习导学
6 经典力学的局限性
4．经典力学认为位移和时间的测量与参考系___( 无 填“有”或“
无”)关，相对论认为，同一过程的位移和时间的测量与参 有 关，在不同的参考系中测量结果_____ 不同 ． 考系___ 想一想 答案 大． 对于高速运动的物体，它的质量随着速度的增加 怎样变化？ 在经典力学中，一个物体的质量在任何时候都不 变，但在相对论中，某物体的质量随着速度的增加而变

新人教版高一物理必修二6.6经典力学的局限性 (共20张PPT)

新人教版高一物理必修二6.6经典力学的局限性 (共20张PPT)
遵循的规律 D．狭义相对论对低速运动物体不适用
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 7:31:54 AM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/182021/3/182021/3/18Mar-2118-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/182021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
在太阳或行星的引力场中，由爱因斯坦和牛顿的理 论计算出的力的差异并不很大．但当天体的实际半 径接近引力半径时，这种差异将急剧增大．即在强 引力的情况下，牛顿的万有引力理论将不再适用．
经典力学的适用范围
只适用于低速运动，不适用于高速运动； 只适用于宏观世界，不适用于微观世界； 只适用于弱引力情况，不适用于强引力情况。 高速运动（速度接近真空中的光速），需应用爱因斯坦 的狭义相对论。 当物体的运动速度远小于真空中的光速时，相对论物理 学与经典物理学的结论没有区别。 对于微观世界，需要应用量子力学。 当普朗克常数可以忽略不计时，量子力学和经典力学的 结论没有区别。
低速运动．
(2)高速：有些微观粒子在一定条件下其速度
可以与光速相接近，这样的速度称为高速
从
低 2．速度对质量的影响

人教版高中物理必修2第六章经典力学的局限性(19张)-PPT优秀课件

人教版高中物理必修2第六章经典力学的局限性(19张)-PPT优秀课件

限 绝对的，真正的和数学的时间自己流逝着，并
性 由于它的本性而均匀的与任何外界对象无关的
流逝着——牛顿
绝对空间，就其本质来说，独立于外界任何事
物，总是始终如一和静止不动的——牛顿
（一）、从低速到高速
如：在一个无限大的光滑水平面上，
有一质量为m的物体，在一个水平恒
m
F
力F的作用下，从静止开始运动。根
(1)宏观世界粒子的运动特点： 粒子具有确定的运动轨迹，根据质点的运动规律，
应用牛顿力学可以准确地预测质点在某时刻的位置。 (2)微观粒子的运动特点：
就单个粒子来说，其运动没有确定的运动轨迹，微 观粒子既有粒子性，又有波动性。 (3)经典力学只适用于宏观世界不适用于微观世界。
人教版高中物理必修2第六章6.6经典 力学的 局限性 (共19张PPT)【PPT优秀课件】-精 美版
人教版高中物理必修2第六章6.6经典 力学的 局限性 (共19张PPT)【PPT优秀课件】-精 美版
经典力学的局限性和适用范围
⑴经典力学只适用于物体的低速运动（v <<c） ⑵经典力学不适用于微观领域中物质结构和能量不 连续的现象 ⑶经典力学规律只在惯性参考系中成立 ——经典力学规律只能用于宏观、低速（与光速相 比）的情形，且只在惯性参考系中成立。
人教版高中物理必修2第六章6.6经典 力学的 局限性 (共19张PPT)【PPT优秀课件】-精 美版
人教版高中物理必修2第六章6.6经典 力学的 局限性 (共19张PPT)【PPT优秀课件】-精 美版
练习
1.牛顿定律能适用于下列哪些情况？ A、研究原子中电子的运动 B、研究“神州”五号的高速发射 C、研究地球绕太阳的运动 D、研究飞机从深圳飞往北京的航线1

人教版高中物理必修二 第六章第6节经典力学的局限性课件(54张)

人教版高中物理必修二 第六章第6节经典力学的局限性课件(54张)
答案：D
名师方法总结
(1)在微观世界，粒子具有波粒二象性，无法用经典力学的规
律去研究，解决这类问题要用相对论和量子力学.
(2)要熟记爱因斯坦的质量公式 m＝
m1－0 vc22，并透彻理解公
式中各物理量的含义，并能灵活应用数学知识求解问题.
(3)对于强引力情况，需要应用爱因斯坦引力理论.当天体的实 际半径远大于它们的引力半径时，爱因斯坦引力理论和牛顿引力 理论计算出的力的差异并不很大.
(2)两种理论的适用范围不同 经典力学理论适用于弱引力作用下，低速运动的宏观物体.而 它在强引力作用下，或高速运动或微观世界不适用.近期建立的相 对论原理及量子力学是一种全新的时空与引力理论，它并没有否 定经典力学理论，是在经典力学基础上加以完善，适用范围更广、 更全面.
(3)小船在河中顺流而下，在经典力学中，时间和空间互不相 干，它们的存在和测量均与运动无关，故有 v 船岸＝v 船水＋v 水岸.但 相对论认为，速度总与位移及时间间隔的测量相联系，因而上式 不成立.
知识体系
基础知识自梳理
课前预习 自主学习
一、经典力学的适用范围 1.经典力学是指以_牛__顿__三__大__定__律_____为核心的矢量力学，有时 也泛指描述宏观、低速物体机械运动的经典力学体系. 2.经典力学适用于___宏__观______、___低__速______、弱引力.
Байду номын сангаас
二、狭义相对论
【思路点拨】 经典力学适用于宏观低速问题，而相对论主 要应用于微观高速问题，但在低速问题中也同样成立，两者并不 矛盾.
【解析】 经典力学理论只适用于宏观、低速运动的物体， 具有一定的局限性，A 错误，B 正确；在经典力学中，物体的速 度 v ≪ c，所以物体的质量不随运动状态的改变而改变，但相对 论和量子力学并不否定经典力学，认为它是在一定条件下的特殊 情形，C 正确，D 错误.

人教版必修二第六章 6.6经典力学的局限性(16张PPT)

人教版必修二第六章 6.6经典力学的局限性(16张PPT)
量子力学的创始人们说过：世界上能够理解量 子力学的没有几个人。
量子力学的创始人之一玻尔一生中都在与爱因 斯坦争论量子力学的正确性。
量子力学的博大精深，让玻尔和费曼这样的天 才科学家也只能以最谦虚的态度来诉说。
广义相对论诞生
从弱引力到强引力
水星的轨道在近日点不断地旋进，实际观察值比经典力学
的预言值多； 密度非常高的天体，如白矮星、中子星等表面的引力比经
典力学计算值差别大得多； 太阳的引力会使光线弯曲，经典力学无法解释;
1915年，爱因斯坦创立了广义相对论，这是一种新的
时空与引力理论，能完美的解决经典力学解决不了的问题。
从低速到高速，从宏观到微观，从弱引力到强引力， 经典力学理论遇到了困难。相对论和量子力学的建立在一定 程度上完善了我们的物理体系，当然科学的道路是无止境的， 需要更多的科学家进一步去探索。
经典力学的成就
经典力学的基础是牛顿运动定律，万有引力 定律更是树立了人们对牛顿物理学的尊敬。
著名物理学家杨振宁曾赞颂 道：“如果一定要举出某个人、 某一天作为近代科学诞生的标志，
牛顿的《自然哲学
我选牛顿《自然哲学的数学原理》的数学原理》被评价为 科学史上最伟大的著作
在1687年出版的那一天。”
经典力学的局限性
经典力学 量子力学
弱引力
微观世界
经典时空观和相对论时空观
描述一个物体的运动必须选择一个参考系，然后研究这一 物体相对于参考系是如何运动的。
比如：两个小球A和B同时做自由落体运动，均受重力作 用。如果以小球A为参考系，小球B是静止的，可是小球B受到 的合力不为零。所以小球A相对于小球B这个参考系而言，并 不符合牛顿运动定律。
量子力学诞生
从宏观到微观

【人教版】高中物理必修二：经典力学的局限性ppt精品课件

【人教版】高中物理必修二：经典力学的局限性ppt精品课件
1．成就． 牛顿运动三定律和万有引力定律把天体的运动与 地上物体的运动统一起来，是人类对自然界认识的第 一次大综合，是人类认识史上的一次重大飞跃.
问题 探究
研究方法 伽利略的“自然数学法”和牛顿的“归纳演
的代表
绎法”推动了物理、数学和哲学的发展
天体力学、材料力学和结构力学等得到了广 泛的应用
18世纪60年代，力学和热力学的发展及应用， 主要成就
就单个粒子来说，运动没有确定的运动轨迹，微观 粒子既有粒子性，又有波动性．
问题 探究
名师提示：经典力学的适应范围：低速、 宏观物体的运动；量子力学的研究对象：高速、 微观粒子的运动．
问题 探究
尝试应用 经典力学不能适用于下列哪些运动( )
A．火箭的发射
B．宇宙飞船绕地球的运动
C．“勇气号”宇宙探测器的运动
答案： A
知识 解惑
变式应用 牛顿定律不适用于下列哪些情况( ) A．研究原子中电子的运动 B．研究“神舟七号”飞船的高速发射 C．研究地球绕太阳的运动 D．研究飞机从北京飞往纽约的航线
情景 切入
“如果你希望知道地球距今一百万年后的样子， 我可以告诉你方法．”格林说：“先建好一艘太空 船，然后以接近光速的高速度开始飞行．当你在高 速飞行的飞船上过了一年返回地球时，走出飞船后 你会发现地球上已经过了100万年——你已经到了地 球上的未来．”
课前
导 读 一、从低速到高速
1．低速与高速的概念．
D．微观粒子的波动性 解析： D项是微观粒子的运动，经典力学不适用
于微观物体的运动． 答案： D
知识
解 惑 题型1 经典力学的局限性
例1 通过加速装置对电子施加一个很大的恒力，使 电子从静止开始加速，对这一加速过程，下列说法正确的 是( )
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
答案：B
返回
[例2] 20世纪以来，人们发现了一些新的事实，而经典
力学却无法解释。经典力学只适用于解决物体的低速运动问
题，不能用来处理高速运动问题；只适用于宏观物体，一般
不适用于微观粒子。这说明
()
A．随着认识的发展，经典力学已成了过时的理论
B．人们对客观事物的具体认识在广度上是有局限性的
C．不同领域的事物各有其本质与规律
律；量子力学能正确描述微观粒子的运动规律。
3．经典力学不能解释水星旋进的情况，说明强引力情形下，
经典力学不再适用。
4．量子力学和相对论都没有否定过去的科学，而只认为过去
的科学是自己在一定条件下的特殊情形。
返回
返回
(1)经典力学的基础是 牛顿运动定律 ，牛顿运动定律和万 有引力定律在 宏观、低速 、 弱引力 的广阔区域，包括 天体力学 的研究中，经受了实践的检验，取得了巨大的成就。
(4)牛顿的万有引力定律认为：物体的半径减半，引力 增到原来的四倍，即符合“平方反比”规律。爱因斯坦引力 理论表明：物体间的距离减小时，它们间的引力比“平方反 比”规律增加得更快，距离越小，这种差别就越大。
返回
2．继哥白尼提出“太阳中心说”、开普勒提出行星运动三定
律后，牛顿站在前人的肩膀上，创立了经典力学，揭示了
返回
[特别提醒] 物体的质量是它的固有属性，是相对不变的，这一结 论成立的前提是物体做低速运动，在高速运动中物体的质 量要随运动速度的增大而增大。
返回
1．经典力学不能适用于下列哪些运动
()
A．火箭的发射
B．宇宙飞船绕地球的运动
C．“勇气号”宇宙探测器的运动
D．以99%倍光速运行的电子束
解析：经典力学在低速运动的广阔领域(包括天体力学的研
即增大到静止质量的 1.000 000 005 倍。 [答案] 1.000 000 005倍
返回
[借题发挥] 低速运动的物体质量可以认为是不变的，但当物体的运 动速度接近光速时，物体的运动质量 m 与静止质量 m0 可能 存在较大差别。当物体运动速度为 v 时，其运动质量 m＝ 1－mv0 2/c2。
究)中，经受了实践的检验，取得了巨大的成就，但在高速
领域不再适用，故选项A、B、C适用。
答案：D
返回
(1)经典力学能够很精确地描述宏观物体的运动规律， 但对微观粒子的波粒二象性无能为力， 量子力学 能够正确 地描述微观粒子运动的规律性。
(2)经典力学的适用范围：只适用于 低速 运动，不适用 于 高速 运动；只适用于 宏观 世界，不适用于微观世界。
包括行星在内的宏观物体的运动规律；爱因斯坦既批判了
牛顿力学的不足，又进一步发展了牛顿的经典力学，创立
了相对论，这说明
()
返回
A．世界无限扩大，人不可能认识世界，只能认识世界的一 部分
B．人的意识具有能动性，能够正确地反映客观世界 C．人对世界的每一个正确认识都有局限性，需要发展和深化 D．每一个认识都可能被后人推翻，人不可能获得正确的认识 解析：发现总是来自于认识的过程，爱因斯坦的相对理论并 没有否定经典力学，而是对牛顿力学理论的发展和深化，但 也有人正在向爱因斯坦理论挑战，故A、D错误，B、C正确。 答案：BC
返回
返回
[例1] 地球以3×104 m/s的速度绕太阳公转时，它的质 量增大到静止质量的多少倍？
[思路点拨] 本题应依据相对论中质量随速度的变化规 律求解。
[解析] 根据狭义相对论的质量公式 m＝m0/ 1－v2/c2，
地球以 3×104 m/s 的速度绕太阳公转时，它的质量为 m 地＝
1－m地v02/c2＝ 1－3×m1地004/3×1082≈1.000 000 005 m 地 0。
在不同的参考系中不同。
返回
[重点诠释] 1．低速与高速的概念 通常所见物体的运动皆为低速运动，如行驶的汽车、发 射的导弹、人造地球卫星及宇宙飞船等。有些微观粒子在一 定条件下其速度可以与光速相接近，这样的速度称为高速。 2．速度对质量测量的影响 在高速运动中，质量的测量是与运动状态密切相关的。 3．速度对物理规律的影响 对低速运动问题，一般用经典力学规律来处理；对高速 运动问题，经典力学不再适用，需要用相对论知识来处理。
返回
(4)当物体的运动速度 远小于 光速c(3×108m/s)时， 相对论物理学与经典物理学的结论没有区别。当另一个 重要常数即“普朗克常量”(6.63×10－34J·s)可以忽略不计 时， 量子力学 和经典力学的结论没有区别。
返回
[重点诠释] 经典力学与相对论、量子理论的关系 (1)两种理论是历史发展的不同产物。 我们对自然界的认识过程都是从肤浅到深刻，从片面到 全面，一步步深入，一步步完善的，所以理论的完善也需要 一个过程，在历史发展的不同阶段，人类建立了经典力学和 相对论、量子力学两套物理学理论。经典力学理论不可能穷 尽一切真理，必有其局限性，现在可认为经典力学理论是狭 义相对论和量子理论的特例。
返回
1．在日常生活中，我们并没有发现物体的质量随着物体运
动速度的变化而变化，其原因是
()
A．运动中物体无法称量质量
B．物体的速度远小于光速，质量变化极小
C．物体的质量太大
D．物体的质量不随速度的变化而变化
返回
ห้องสมุดไป่ตู้
解析：日常生活中见到的物体的速度都很小，由 m＝ m1－0 vc22可知，当 v≪c 时，m≈m0，故 B 选项正确。
[答案] BCD
返回
[借题发挥] 人们认识发现自然规律都要经过一个曲折的过程，新的 理论的出现并不一定是对已知理论的全盘否定，如经典力学 是狭义相对论力学在低速宏观情况下的近似。
返回
2．下列说法正确的是
()
A．经典力学能够说明微观粒子的规律性
B．经典力学适用于宏观物体的低速运动问题，不适用于
高速运动的物体
第第 六6 章节
万经
有 引
典 力 学
力的
与局
航限
天性
理解教材新知 把握热点考向 应用创新演练
知识点一 知识点二
考向一 考向二
随堂基础巩固 课时跟踪训练
返回
返回
1.在经典力学中，物体的质量是固定不变的；
狭义相对论中指出质量随速度的变化而变
化，其关系式为 m＝
m1－0 vc22。
2．经典力学能精确地描述宏观物体的运动规
(2)狭义相对论阐述物体以接近 光 的速度运动时所遵从的 规律。
(3)在经典力学中，物体的质量是 不变 的，而狭义相对论 指出，质量要随物体运动速度的增大而增大 。
返回
即 m＝
m0 1－vc22 ，两者在速度远小于光速的条件下
是统一的。 (4)经典力学认为 位移 和 时间 的测量与参考系无关，相
对论认为，同一过程的 位移 和 时间 的测量与参考系有关，
D．人们应当不断扩展认识，在更广阔的领域内掌握不
同事物的本质与规律
[思路点拨] 人们对客观世界的认识总是不断完善的。 返回
[解析] 人们对客观世界的认识要受到所处的时代的 客观条件和科学水平的制约，所以形成的看法也都具有一 定的局限性，人们只有不断扩展自己的认识，才能掌握更 广阔领域内的不同事物的本质与规律；新的科学的诞生并 不意味着对原来科学的全盘否定，只能认为过去的科学是 新的科学在一定条件下的特殊情形。
C．相对论与量子力学的出现，说明经典力学已失去意义
D．对于宏观物体的高速运动问题，经典力学仍适用
解析：经典力学适用于宏观、低速物体，新的学说的出现，
是一种完善和拓展，经典力学并没有失去其存在的意义。
答案：B
返回
返回
返回
返回
返回
(2)两种理论的适用范围不同。 经典力学理论适用于弱引力作用下，低速运动的宏观物 体。而它在强引力作用下，或高速运动或微观世界不适用。 近期建立的相对论原理及量子力学是一种全新的时空与 引力理论，它并没有否定经典力学理论，是在经典力学基础 上加以完善，适用范围更广、更全面。
返回
(3)小船在河中顺流而下，在经典力学中，时间和空间 互不相干，它们的存在和测量均与运动无关，故有v船岸＝ v 船水＋v水岸。但相对论认为，速度总与位移及时间间隔的测 量相联系，因而上式不成立。
返回
(3)从弱引力到强引力： ①每一个天体都有一个 引力半径 ，半径的大小由天体 的 质量决定 。当天体间的距离远 大于 引力半径时，它们间 的引力是弱引力 ；当天体间的距离 小于 引力半径时，它们 间的引力就是 强引力。“引力半径”是爱因斯坦引力理论中 天体表面引力场强度趋于无穷大时对应的天体半径。 ②1915年，爱因斯坦创立了广义相对论，这是一种新的 时空与引力的理论。在强引力的情况下，牛顿引力理论 不再 适用 。