2019-2020年高一物理 6.6《經(jīng)典力學(xué)的局限性》學(xué)案.doc

2019-2020年高一物理 6.6經(jīng)典力學(xué)的局限性學(xué)案教學(xué)目標(biāo)1、知道牛頓運(yùn)動定律的適用范圍2、了解經(jīng)典力學(xué)在科學(xué)研究和生產(chǎn)技術(shù)中的廣泛應(yīng)用3、知道質(zhì)量與速度的關(guān)系，知道高速運(yùn)動中必須考慮速度自主學(xué)習(xí)閱讀課文，考慮下列問題1、經(jīng)典力學(xué)取得了哪些輝煌的成就？舉例說明。 _2、經(jīng)典力學(xué)在哪些領(lǐng)域不能適用？能說出為什么嗎？舉例說明。 _ 3、經(jīng)典力學(xué)的適用范圍是什么？自己概括一下。 _ 4、相對論和量子力學(xué)的出現(xiàn)是否否定了牛頓的經(jīng)典力學(xué)？應(yīng)該怎樣認(rèn)識？ _ 5、怎樣理解英國劇作家蕭伯納的話“科學(xué)總是從正確走向錯誤”？ _ 活動探究1. 物體的質(zhì)量與運(yùn)動速度有關(guān) 在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量是不隨運(yùn)動狀態(tài)改變的。但是，按照20世紀(jì)初著名物理學(xué)家愛因斯坦建立的狹義相對論，質(zhì)量要隨物體運(yùn)動速度的增大而增大。 物體的質(zhì)量與運(yùn)動速度的關(guān)系是_ (式中m0是_時的質(zhì)量，m是_時的質(zhì)量，c是真空中的光速 )可見，當(dāng)vc時，mm0；當(dāng)v趨近于c時，m趨近于無窮大。因此，當(dāng)物體的速度遠(yuǎn)小于真空中的光速時，經(jīng)典力學(xué)完全適用；當(dāng)物體的速度接近光速時，經(jīng)典力學(xué)就不適用了。2.經(jīng)典力學(xué)中速度疊加原理不再成立 設(shè)河流中的水相對于河岸的速度為V水岸 , 船相對于水的速度為 V船水 則在經(jīng)典力學(xué)中，船相對于岸的速度為 （矢量和）這似乎是天經(jīng)地義的。但是，這個關(guān)系式涉及兩個_（“相同”還是“不同”）的慣性參考系，而速度總是與位移（空間長度）及時間間隔的測量相聯(lián)系。相對論認(rèn)為，同一過程的位移和時間的測量在不同參考系中是不同的，因而上式不能成立。3.經(jīng)典力學(xué)難以解釋微觀粒子的運(yùn)動科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，電子、質(zhì)子、中子等微觀粒子不僅具有_，同時還具有_，它們的運(yùn)動在很多情況下不能用經(jīng)典力學(xué)來說明。20世紀(jì)20 年代量子力學(xué)的出現(xiàn)，才很好地揭示了微觀世界的基本規(guī)律。4、從宏觀到微觀經(jīng)典力學(xué)一般不適用于微觀粒子，20世紀(jì)20年代建立了量子力學(xué)，它能夠正確地描述微觀粒子的規(guī)律性。相對論和量子力學(xué)的出現(xiàn)，說明人類對自然界的認(rèn)識更深入，而不表示經(jīng)典力學(xué)失去意義，只是使人們認(rèn)識到經(jīng)典力學(xué)有它的適用范圍：只適用低速，不適用于高速；只適用于宏觀世界，不適用于微觀世界。5、從弱引力到強(qiáng)引力 了解弱相互力和強(qiáng)相互作用力當(dāng)課反饋1.20世紀(jì)初，著名物理學(xué)家愛因斯坦提出了_，改變了經(jīng)典力學(xué)的一些結(jié)論.在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量是_的，而相對論指出質(zhì)量隨著速度變化而_。2.20世紀(jì)初期，建立了_，它能夠正確地描述微觀粒子的運(yùn)動規(guī)律。3.經(jīng)典力學(xué)只適用于解決_問題，不能用來處理_問題，經(jīng)典力學(xué)只適用于_物體，一般不適用于_。4.下列說法中正確的是（ ）A經(jīng)典力學(xué)適用于任何情況下的任何物體 B狹義相對論否定了經(jīng)典力學(xué)C量子力學(xué)能夠描述微觀粒子運(yùn)動的規(guī)律性 D萬有引力定律也適用于強(qiáng)相互作用力5.經(jīng)典力學(xué)不能適用下列哪些運(yùn)動（ ）A火箭的發(fā)射 B宇宙飛船繞地球的運(yùn)動C“勇氣號”宇宙探測器 D微觀粒子的波動性