2013-2014学年高中物理人教版必修2同步辅导与检测课件：6-6 经典力学的局限性.ppt

第六节　经典力学的局限性;19世纪30年代，爱因斯坦提出了“虫洞”理论．所谓“虫洞”是宇宙中的隧道，它能扭曲空间，可以让原本相隔亿万千米的地方近在咫尺．科学家认为，如果研究成功，人类可能需要重新估计自己在宇宙中的角色和位置．现在，人类被;“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．”;1．了解牛顿力学的局限性． 2．了解牛顿的时空观和爱因斯坦的时空观． 3．知道宏观粒子与微观粒子的运动规律不完全相同．人类对自然界的认识还没有止境． 4.人类对自然界的认识没有止境.;课前预习;按照20世纪初著名物理学家________建立的狭义相对论，物体的质量随运动速度的增大而增大，物体的质量与运动速度;三、从弱引力到强引力 1．弱引力与强引力． (1)每一个天体都有一个引力半径，半径的大小由天体的________决定； (2)当天体间的距离远________引力半径时，它们间的引力就是弱引力； (3)当天体间的距离远________引力半径时，它们间的引力就是强引力．;2．经典力学与行星轨道的矛盾． 按照牛顿的万有引力理论，行星应该沿着一些______轨道做周期性运动，而天文观测表明，行星的轨道并不是严格闭合的，它们的近日点在不断地旋进，如水星的运动． 实际观测到的水星的运动情况与爱因斯坦广义相对论的计算结果吻合得很好． 3．经典力学的适用范围和局限性． (1)经典力学只适用于________运动，不适用于______运动．;(2)经典力学只适用于________世界，不适用于______世界． (3)经典力学只适用于________，不适用于________． (4)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________参考系中成立． ;;2.局限性． (1)从低速到高速． 牛顿力学所研究的各种物体的速度远远小于真空中的光速，物体的质量、时间、空间的存在和测量均与运动无关．而爱因斯坦的狭义相对论阐述的物体在以接近光速运行时的运动规律与经典力学是不同的．;(2)从宏观世界到微观世界． 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微观世界粒子的运动特点． 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． 名师提示：①经典力学的适应范围：低速、宏观物体的运动；②量子力学的研究对象：高速、微观粒子的运动．;尝试应用;;解析：经典力学理论具有一定的局限性，它只适用于低速、宏观物体的运动，选项A错误，B正确；在经典力学中，物体的质量不随运动状态的改变而改变，即物体的质量和物体运动的速度无关，选项C正确；相对论和量子力学并没有否定过去的科学，而是认为经典力学理论是在一定条件下的特殊情形，选项D错误． 答案：BC 名师归纳：解答有关物理学史的问题时，应在理解的基础上记忆经典力学的成就和适用范围，以及经典力学与相对论和量子力学的关系．;变式应用;基础练;解析：万有引力定律适用于弱作用，不适用于强作用力． 答案：AB;3．关于经典力学和相对论，下列说法正确的是(　　) A．经典力学和相对论是各自独立的学说，互不相容 B．相对论是在否定了经典力学的基础上建立起来的 C．相对论和经典力学是两种不同的学说，二者没有联系 D．经典力学包含于相对论之中，经典力学是相对论的特例;4．丹麦天文学家第谷连续20年详细记录了行星的运转过程中的位置的变化．这些资料既丰富又准确，达到了肉眼所能及的限度．但他并没有发现行星运动规律．对此，下列说法正确的有(　　) ①占有大量感性材料是毫无意义的 ②第谷的工作为发现行星运动规律创造了前提 ③说明第谷没有真正发挥主观能动性 ④第谷缺少的是对感性材料的加工制作 A．②③　　　B．①②③　　C．①④　　　D．②④;解析：第谷经过20年的观察发现了天体的运动情况，但并没有总结形成理论，为开普勒、牛顿建立天体的运动规律创造了前提． 答案：D;5．下列说法中正确的是(　　) A．爱因斯坦的狭义相对论研究的是物体在低速运动时所遵循的规律 B．爱因斯坦的狭义相对论研究的是物体在高速运动时所遵循的规律 C．经典力学的运动定律研究的是物体在低速运动时所遵循的规律 D．经典力学的运动定律研究的是物体在高速运动时所遵循的规律;6．下列关于物体的质量的说法正确的是(　　) A．在经典力学中，物体的质量不随运动状态而改变；在狭义相对论中，物体的质量也不随运动状态而改变 B．在经典力学中，物体的质量随运动速度的增大而减小；在狭义相对论中，物体的质量随运动速