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《经典力学的局限性》教案

《经典力学的局限性》教案

分类:高一物理教案   更新:2014/4/8   来源:网络

《经典力学的局限性》教案

【知识梳理】 1.从低速到高速 在经典力学中,物体的质量是_____________(填变化特点);在狭义相对论中,物体的质量是_____________(填变化特点),用公式表示为_____________;二者在_____________条件下是统一的。
    《经典力学的局限性》教案
    【学习目标】
    1. 知道经典力学的正确性与局限性。
    2. 知道经典力学的适用范围。
    3. 了解相对论、量子力学的正确性。
    4. 掌握狭义相对论中物体质量与速度的关系。
    【知识梳理】
    1.从低速到高速
    在经典力学中,物体的质量是_____________(填变化特点);在狭义相对论中,物体的质量是_____________(填变化特点),用公式表示为_____________;二者在_____________条件下是统一的。
    2.时间与空间
    (1)物体运动的特征就是它的位置随时间而发生变化,生活经验告诉我们:
    ①空间就像_____________;它给物体的运动提供一个_____________,它对物体的运动本身_____________。也就是说,空间是_____________而存在的。
    ②时间就像_____________;它计量着物体_____________,而任何物体_____________。也就是说,时间是____________而存在的。
    (2)爱因斯坦所提出的时空观认为,在研究物体的_____________,即速度_____________时,物体的长度(即物体所占有的空间)以及物理过程、化学过程,甚至生命过程的持续时间,都_____________。
    3.从宏观到微观
    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,_____________能够正确地描述微观粒子运动的规律性。
    以上事实说明,经典力学的适用范围:_____________。
    4.从弱引力到强引力
    相对论与量子力学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________。
    【小试身手】
    1.下列说法中正确的是(   )
    A.经典力学适用于任何情况下的任何物体
    B.狭义相对论否定了经典力学
    C.量子力学能够描述微观粒子运动的规律性
    D.万有引力定律也适用于强相互作用力
    2.经典力学不能适用下列哪些运动(   )
    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          D.微观粒子的波动性
    3.对于下列说法正确的是(   )
    A.经典力学的质量是不变的
    B.经典力学的时间和空间是独立于物体运动的
    C.万有引力定律适用于强作用力
    D.物体的速度可以是任意值
    4.下列说法正确的是(   )
    A.微观粒子的运动速度超过光速,因此经典力学不适用
    B.微观粒子的质量是不确定的,因此经典力学不适用
    C.微观粒子具有波粒二象性,因此经典力学不适用
    D.量子力学仅适用于微观粒子的运动
    【基础训练】
    例   地球以C=3×104m/s的速度绕太阳公转,它的质量是静止质量的多少倍?当一个物体以v=0.8C的速度运动时,它的质量是静止质量的多少倍?
    解 :  由 得
    地球绕太阳运转的动质量
    当v=0.8C时,动质量
    5.经典力学只适用于 “宏观世界”,这里的“宏观世界”是指(   )
    A.行星、恒星、星系等巨大的物质领域    
    B.地球表面上的物质世界
    C.人眼能看到的物质世界        
    D.不涉及分子、原子、电子等微观粒子的物质世界
    6.关于经典力学和量子力学,下面说法中正确的是(   )
    A.不论是对宏观物体,还是微观粒子,经典力学和量子力学都是适用的
    B.量子力学适用于宏观物体的运动;经典力学适用于微观粒子的运动
    C.经典力学适用于宏观物体的运动;量子力学适用于微观粒子的运动
    D.上述说法都是错误的
    7.日常生活我们并没发现物体的质量随物体的运动的速度变化而变化,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
    8.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.经典力学理论的成立具有一定的局限性
    C.在经典力学中,物体的质量不随运动状态而改变
    D.相对论与量子力学否定了经典力学理论
    9.已知电子的静止质量为me,真空中的光速为c。现有一个观察者测出电子的质量为2me,则电子的速度为多大?
    10.如果真空中的光速为c=3×108m/s,当一个物体的运动速度为v1=2.4×108 m/s时,质量为3kg,当它的速度为v2=1.8×108m/s时,质量为多少?
    【名师小结】
    一、 以牛顿运动定律为基础的经典力学有其局限性,经典力学适用于低速运动的物体,不适用于高速运动的物体。
    一、 经典力学适用于宏观世界弱作用力问题,不适用于微观世界强作用力问题。

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