物理课时达标练必修二同步：第六章万有引力与航天第8课时经典力学的局限性.docVIP

从低速到高速引起的变化 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。 速度对质量的影响 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，即m＝，其中m0为物体静止时的质量，m是物体速度为v时的质量，c是真空中的光速。在高速运动时，质量的测量是与运动状态密切相关的。 低速、弱引力 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，经典力学已不再适用，需要用相对论知识来处理。 力学与相对论、量子力学的关系经典力学与相对论、量子力学的比较 比较项 经典力学 相对论、量子力学 形成时期 受历史发展限制，理论较肤浅、片面 理论较完善、科学 适用范围 低速运动、宏观世界、弱引力作用 任何情况都适用 速度对质 量的影响 物体的质量不随其速度的变化而变化 物体的质量随其速度的增加而变大 速度的合成 v船岸＝v船水＋v水岸 v船岸＝v船水＋v水岸 成立 v船岸＝v船水＋v水岸 不成立 引力规律 牛顿的万有引力定律认为物体间的引力符合“平方反比”规律 爱因斯坦相对论认为物体间的引力不完全符合“平方反比”规律 联系 (1)以下两种情况，相对论与经典力学的结论没有区别：物体的速度远小于光速c(3×108 m/s)时；普朗克常h(6.63×10－34 J·s)可以忽略不计时 (2)相对论和量子力学都没有否定经典力学，经典力学是相对论、量子力学的特殊情况 下列说法正确的是(　　) A．牛顿定律就是经典力学 B．经典力学的基础是牛顿运动定律 C．牛顿运动定律可以解决自然界中所有的问题 D．经典力学可以解决自然界中所有的问题同学们要明确经典力学并不等于牛顿运动定律，牛顿运动定律只是经典力学的基础。力学不是万能的，并不能解决自然界中的所有问题力学适用于 答案：B 解析：经典力学并不等于牛顿运动定律，牛顿运动定律是经典力学的基础；经典力学并非万能，也有其适用范围，并不能解决自然界中所有的问题，没有哪个理论可以解决自然界中所有的问题，B正确。通过一个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，则对于这个加速过程，下列描述中正确的是( ).A .根据牛顿第二定律，电子将不断地做匀加速直线运动B .电子先做加速运动，后来以光速做匀速直线运动C .电子开始先近似地做匀加速运动，后来质量增大，牛顿运动定律不再适用D .电子是微观粒子，整个加速过程根本就不能用牛顿运动定律解释 电子、质子等虽微观粒子，但在它们速度不太大的情况下，我们还是可以牛顿运动定律对它们做初步讨论。 ： 一个原来静止的电子，经电压加速后，获得的速度为v=6×106?m/s.问电子的质量是增大了还是减小了？改变了百分之几？ 在经典力学中物体的质量是不随运动状态而改变的。但是狭义相对论，质量要随物体运动速度的增大而增大，物体的质量与运动速度的关系为m＝可见，当 ， 当v趋近于c时，m趋近于无穷大。即当物体的速度远远小于光速时，经典力学适用当物体的速度接近时，经典力学就不适用了。 ：m＝ m＝ 。 1．20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，经典力学只适用于处理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 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 2．牛顿的经典力学能很好地解释下列哪些现象(　　) A．高速公路上行驶的汽车 B．空气中下落的雨滴 C．原子核外电子绕核的转动 D．空气中漂浮的肥皂泡 3．关于公式m＝，下列说法正确的是(　　) A．公式中的m0是物体以速度v运动时的质量 B．当物体的运动速度v0时，物体的质量mm0，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觉察。在分析地球上物体的运动时，不必考虑质量的变化 4．下列说法中正确的是(　　) A．当物体运动速度远小于光速时，相对论物理学和经典力学的结论没有区别 B．当物体运动速度接近光速时，相对论物理学和经典力学的结论没有区别 C．当普朗克常量h(6.63×10－34 J·s)可以忽略不计时，量子力学和经典力学的结论没有区别 D．当普朗克常量h(6.63×10－34