《（通用版）2018-2019版高考物理總復習 主題二 相互作用與運動定律 2.2.8經(jīng)典力學的局限性課件 新人教版.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（通用版）2018-2019版高考物理總復習 主題二 相互作用與運動定律 2.2.8經(jīng)典力學的局限性課件 新人教版.ppt（26頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2.2.8經(jīng)典力學的局限性,1.從低速到高速,相對論,增大,無關(guān),不同的,2.從宏觀到微觀,(1)微觀世界：電子、質(zhì)子、中子等微觀粒子的運動規(guī)律在很多情況下不能用經(jīng)典力學來說明，而____________能夠正確地描述微觀粒子的運動規(guī)律。 (2)經(jīng)典力學的適用范圍：只適用于________運動，不適用于________運動；只適用于_________世界，不適用于_______世界。,量子力學,低速,高速,宏觀,微觀,3.從弱引力到強引力,(1)1915年，愛因斯坦創(chuàng)立了廣義相對論，這是一種新的時空與引力的理論。在強引力的情況下，牛頓的引力理論____________。 (2)當物體的運動速度
2、遠小于光速c(3108 m/s)時，相對論物理學與經(jīng)典物理學的結(jié)論____________。當另一個重要常數(shù)即“普朗克常量”(6.631034 Js)可以忽略不計時，量子力學和經(jīng)典力學的結(jié)論____________。,不再適用,沒有區(qū)別,沒有區(qū)別,思考判斷,(1)洲際導彈的速度有時可達到6 000 m/s，這一速度屬于相對論中的高速。( ) (2)質(zhì)量是物體的固有屬性，任何時候都不會變。( ) (3)對于高速物體，它的質(zhì)量隨著速度的增加而變大。( ) (4)經(jīng)典力學不適用于高速運動的物體，但適用于微觀世界。( ) (5)對于宏觀物體的低速運動問題，相對論、量子力學與經(jīng)典力學是一致的。(
3、),,,,,,經(jīng)典力學的局限性,要點歸納 1.低速與高速的概念,(1)低速：通常所見物體的運動，如行駛的汽車、發(fā)射的導彈、人造地球衛(wèi)星及宇宙飛船等物體的運動皆為低速運動。 (2)高速：有些微觀粒子在一定條件下速度可以接近光速，這樣的速度稱為高速。,2.速度對質(zhì)量的影響,3.速度對物理規(guī)律的影響：對于低速運動問題，一般用經(jīng)典力學規(guī)律來處理。對于高速運動問題，經(jīng)典力學已不再適用，需要用相對論知識來處理。,精典示例 例1 如果真空中的光速為c3108 m/s，當一個物體的運動速度為v12.4108 m/s時，質(zhì)量為3 kg，當它的速度為v21.8108 m/s時，質(zhì)量為多少？,思路探究 (1)在高速
4、運動問題中，物體的質(zhì)量還是恒定不變的嗎？ (2)相對論中，物體的質(zhì)量與速度的關(guān)系式：m______。,答案2.25 kg,針對訓練1 下列說法正確的是(),A.在經(jīng)典力學中，物體的質(zhì)量不隨運動狀態(tài)而改變，在狹義相對論中，物體的質(zhì)量也不隨運動狀態(tài)而改變 B.在經(jīng)典力學中，物體的質(zhì)量隨運動速度的增加而減小，在狹義相對論中，物體的質(zhì)量隨物體速度的增大而增大 C.在經(jīng)典力學中，物體的質(zhì)量是不變的，在狹義相對論中，物體的質(zhì)量隨物體速度的增大而增大 D.上述說法都是錯誤的,解析在經(jīng)典力學中，物體的質(zhì)量是不變的，根據(jù)狹義相對論可知，物體的質(zhì)量隨物體速度的增大而增大，二者在速度遠小于光速時是統(tǒng)一的，故選項C正
5、確。 答案C,經(jīng)典力學與相對論、量子理論的關(guān)系,要點歸納 1.兩種理論是歷史發(fā)展的不同產(chǎn)物,我們對自然界的認識過程都是從膚淺到深刻，從片面到全面，一步步深入，一步步完善的，所以理論的完善也需要一個過程，在歷史發(fā)展的不同階段，人類建立了經(jīng)典力學和相對論、量子力學兩套物理學理論，經(jīng)典力學理論不可能窮盡一切真理，必有其局限性，現(xiàn)在可認為經(jīng)典力學理論是狹義相對論和量子理論的特例。,2.經(jīng)典力學面臨困難的解決,(1)高速問題狹義相對論解決。 (2)強引力場問題廣義相對論解決。 (3)微觀問題量子論解決。,3.解題模型,(1)宏觀低速型：經(jīng)典力學處理。 (2)高速型(接近光速)：相對論處理。 (3)微觀世
6、界：量子理論處理。,精典示例 例2 (多選)關(guān)于經(jīng)典力學、狹義相對論和量子力學，下面說法中正確的是(),A.狹義相對論和經(jīng)典力學是相互對立、互不相容的兩種理論 B.在物體高速運動時，物體的運動規(guī)律服從狹義相對論理論，在低速運動時，物體的運動服從牛頓運動定律 C.經(jīng)典力學適用于宏觀物體的運動，量子力學適用于微觀粒子的運動 D.不論是宏觀物體，還是微觀粒子，經(jīng)典力學和量子力學都是適用的,解析相對論并沒有否定經(jīng)典力學，而是認為經(jīng)典力學是相對論理論在一定條件下的特殊情況，選項A錯誤；經(jīng)典力學適用于宏觀物體的低速運動，對于微觀粒子的高速運動問題經(jīng)典力學不再適用，但相對論、量子力學適用，故選項B、C正確，
7、選項D錯誤。 答案BC,針對訓練2 關(guān)于經(jīng)典時空觀和相對論時空觀，下列說法錯誤的是(),A.經(jīng)典時空觀認為時間和空間是獨立于物體及其運動而存在的 B.相對論時空觀認為時間和空間與物體及其運動有關(guān)系 C.經(jīng)典力學只適用于宏觀世界、低速運動問題，不適用于高速運動的問題 D.當物體的運動速度遠小于光速時，相對論和經(jīng)典力學的結(jié)論仍有很大的區(qū)別,解析經(jīng)典時空觀認為時間和空間是獨立于物體及其運動而存在的，而相對論時空觀認為時間和空間與物體及其運動有關(guān)系，故A、B正確；經(jīng)典力學只適用于宏觀世界、低速運動問題，不適用于微觀世界高速(相對于光速)運動的問題，故C正確；物體的運動速度遠小于光速時，相對論和經(jīng)典力學
8、的結(jié)論相差不大，故經(jīng)典力學適用于宏觀、低速問題，故D錯誤。 答案D,1.下列說法中正確的是(),A.牛頓運動定律就是經(jīng)典力學 B.經(jīng)典力學的基礎(chǔ)是牛頓運動定律 C.牛頓運動定律可以解決自然界中所有的問題 D.經(jīng)典力學可以解決自然界中所有的問題,解析經(jīng)典力學并不等于牛頓運動定律，牛頓運動定律只是經(jīng)典力學的基礎(chǔ)；經(jīng)典力學并非萬能，也有其適用范圍，并不能解決自然界中所有的問題，沒有哪個理論可以解決自然界中所有的問題。因此只有搞清牛頓運動定律和經(jīng)典力學的隸屬關(guān)系，明確經(jīng)典力學的適用范圍，才能正確解決此類問題，所以選項B正確。 答案B,2.關(guān)于經(jīng)典力學和量子力學，下列說法中正確的是(),A.不論是對宏觀
9、物體，還是微觀粒子，經(jīng)典力學和量子力學都是適用的 B.量子力學適用于宏觀物體的運動；經(jīng)典力學適用于微觀粒子的運動 C.經(jīng)典力學適用于宏觀物體的運動；量子力學適用于微觀粒子的運動 D.上述說法都是錯誤的 解析經(jīng)典力學適用于低速運動、宏觀物體，不適用于高速運動、微觀粒子。量子力學既適用于宏觀物體；也適用于微觀物體，故選項C正確。 答案C,3.日常生活中，我們并沒發(fā)現(xiàn)物體的質(zhì)量隨物體運動的速度變化而變化，其原因是(),A.運動中物體無法稱量質(zhì)量 B.物體的速度遠小于光速，質(zhì)量變化極小 C.物體的質(zhì)量太大 D.物體的質(zhì)量不隨速度的變化而變化,答案B,4.屬于狹義相對論基本假設(shè)的是：在不同參考系中(),
10、A.真空中光速不變 B.時間間隔具有相對性 C.物體的質(zhì)量不變 D.物體的能量與質(zhì)量成正比 解析狹義相對論兩個基本假設(shè)：相對性原理、光速不變原理。光速不變原理：真空中的光速c是對任何慣性參考系都適用的普適常量。 答案A,A.公式中的m0是物體以速度v運動時的質(zhì)量 B.當物體的運動速度v0時，物體的質(zhì)量mm0，即物體的質(zhì)量改變了，故經(jīng)典力學是不正確的 C.當物體以較小速度運動時，質(zhì)量變化十分微弱，經(jīng)典力學理論仍然適用，只有當物體以接近光速的速度運動時，質(zhì)量變化才明顯，故經(jīng)典力學適用于低速運動，而不適用于高速運動 D.通常由于物體的運動速度太小，質(zhì)量的變化引不起我們的感覺，故在分析地球上物體的運動時，不必考慮其質(zhì)量的變化,解析公式中的m0是物體靜止時的質(zhì)量，m是物體以速度v運動時的質(zhì)量，故A錯誤；由公式可知，只有當v接近光速時，物體的質(zhì)量變化才明顯，一般情況下物體的質(zhì)量變化十分微小，故經(jīng)典力學仍然適用，B錯誤，C、D正確。 答案CD,
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