20xx-20xx學(xué)年人教版必修2教案：第六章 萬(wàn)有引力與航天 第6節(jié) 經(jīng)典力學(xué)的局限性-全文預(yù)覽
【正文】 ? 二、從宏觀到微觀 1．經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀世界，量子力學(xué)適用于微觀世界 19世紀(jì)末和 20世紀(jì)初，物理學(xué)研究深入到微觀世界，發(fā)現(xiàn)了電子、質(zhì)子、中子等微觀粒子，而且發(fā)現(xiàn)它們不僅具有粒子性，同時(shí)還具有波動(dòng)性，它們的運(yùn)動(dòng)規(guī)律在很多情況下不能用經(jīng)典力學(xué)來(lái)說(shuō)明。 （ 2）時(shí)空觀 ①經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀 經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為時(shí)間和空間是相互獨(dú)立的，對(duì)時(shí)間間隔和空間間隔的測(cè)量不會(huì)因?yàn)閰⒖?系的運(yùn)動(dòng)而改變。 依上式計(jì)算，在低速運(yùn)動(dòng)中，如地球以 3 104 m/s 的速度繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)時(shí)，它的質(zhì)量增大十分微小，可以忽略，經(jīng)典力學(xué)完全適用。 2． 質(zhì)速關(guān)系 20 世紀(jì)初，著名物理學(xué)家愛(ài)因斯坦建立了狹義相對(duì)論。處理這些運(yùn)動(dòng)，經(jīng)典力學(xué)完全適用。 但是，像一切科學(xué)一樣，經(jīng)典力學(xué)沒(méi)有也不會(huì)窮盡一切真理，它也有自己的局限性，它像一切科學(xué)理論一樣，是一部“未完成的交響曲”。牛頓運(yùn)動(dòng)定律和萬(wàn)有引力定律在宏觀、低速、弱引力的廣闊領(lǐng)域，包括天體力學(xué)的研究中，經(jīng)受了實(shí)踐的檢驗(yàn)，取得了巨大的成就。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 通過(guò)對(duì)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(shí)知識(shí)的變化性和無(wú)窮性，培養(yǎng)獻(xiàn)身于科學(xué)的時(shí)代精神。 過(guò)程與方法 通過(guò)閱讀課文體會(huì)一切科學(xué)都有自己的局限性，新的理論會(huì)不斷完善和補(bǔ)充舊的理論，人類對(duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)是無(wú)止境的。 教學(xué)方法 探究、講授、討論、練習(xí) 教具準(zhǔn)備 多媒體課件 教學(xué)過(guò)程 ［新課導(dǎo)入］ 經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)是牛頓運(yùn)動(dòng)定律，萬(wàn)有引力定律更是樹立了人們對(duì)牛頓物理學(xué)的尊敬。經(jīng)典力學(xué)在如此廣闊的領(lǐng)域里與實(shí)際相符合，顯示了牛頓運(yùn)動(dòng)定律的正確性和經(jīng)典力學(xué)的魅力。 1．低速與高速 （ 1）低速運(yùn)動(dòng) 經(jīng)典力學(xué)中各種物體 的運(yùn)動(dòng)，速度都遠(yuǎn)小于真空中的光速。 （ 2）高速運(yùn)動(dòng) 有些微觀粒子在一定條件下其速度可以與光速相接近，這樣的速度稱為高速。 例如，在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量 m是不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的，而狹義相對(duì)論指 出，質(zhì)量要隨著物體運(yùn)動(dòng)速度的增大而增大，即 式中 m0是物體靜止時(shí)的質(zhì)量， m是物體速度為 v
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