粤教版高中物理必修2《经典力学的成就与局限性》ppt课件

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教科版高中物理必修2课件 5 经典力学的成就与局限性课件

教科版高中物理必修2课件 5 经典力学的成就与局限性课件
帕斯卡发现帕斯卡原理 马德堡半球实验验证大气压力 发现胡克定律——弹簧弹力和形变的关系
牛顿发表《自然哲学的数学原理》,阐明了运动 定律和万有引力定律
时间 公元前三世纪 1609,1619
1632 1638 1653 1663 1678
1687
二、经典力学的局限性 1.经典力学的应用受到物体运动速度的限制。 牛顿建立的绝对时空观,割裂了时间、空间、物质及其运动之间
3.经典力学的建立对自然科学和科技的发展、社会进步具有深远影响:
⑴经典力学形成的科学研究方法推广应用到物理学的各个分支学科 上,对经典物理学的建立意义重大。 ⑵经典力学与其他基础学科相结合产生了许多交叉学科,促进自然 科学的进一步发展
⑶经典力学在科学技术上有广泛的应用,促进了社会文明的发展。
重大成就 阿基米德发现浮力定律 开普勒发现行星运动定律 伽利略阐明了运动的相对性原理 伽利略发现了自由落体运动规律、惯性原理
哥白尼
伽利略
笛卡尔
惠更斯
开普勒
牛顿
一、经典力学的成就 1.经典力学把人类对整个自然界的认识推进到一个新水平,牛顿把天 上运动和地上运动统一起来,实现了天上力学和地上力学的综合,从力 学证明了自然界的统一性.
2.经典力学的建立首次明确了一切自然科学理论应有的基本特征,标 志着近代自然科学理论的诞生,也成为其他各门自然科学的典范.
能量不连续的现象。
⑶ 经典力学规律只在惯性参考系中成立。 经典力学规律只能用于宏观(>10-10m)、低速(与光速相比)、
弱场强(例如地球附近)的情形,且只在惯性参考系中成立。
1.牛顿定律能适用于下列哪些情况( BCD)
A.研究原子中电子的运动 B.研究“神舟”五号的高速发射 C.研究地球绕太阳的运动 D.研究飞机从深圳飞往北京的航线

5.1经典力学的成就与局限性课件高中物理二【配套课件】-PPT课件

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问题,这是科学研究的基本轨迹.
任何一个人对客观世界的认识都要受当时的客观条件和科 学水平的制约,所以所形成的“正确理解”都有一定的局 限性.爱因斯坦的相对论理论是对牛顿力学的理论的发展 和深化,但也有人正在向爱因斯坦理论挑战.所以正确选
项为D.
答案 D
经典力学的适用范围 【典例2】 20世纪以来,人们发现了一些新的事实,而经典
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二、经典力学的适用范围 19世纪末到20世纪初,人们相继发现了电子、质子、中子 等微观粒子,发现它们不仅具有粒子性,而且具有波动 性,它们的运动规律不能用经典力学描述 .20 世纪 2பைடு நூலகம் 年
代,建立了量子力学,它能够正确地描述微观粒子运动的
规律性,并在现代科技中发挥了重要作用.相对论和量子 力学的出现,使人们认识到经典力学的适用范围:只适用 于低速运动,不适用于高速运动;只适用于宏观世界,不 适用于微观世界.
意到经典力学的局限性及适用范围.
【变式1】
哥白尼提出“太阳中心说”、开普勒提出行星运动三定律
后,牛顿站在巨人的肩膀上,创立了经典力学,揭示了包 括行星在内的宏观物体的运动规律;爱因斯坦既批判了牛 顿力学的不足,又进一步发展了牛顿的经典力学,创立了 相对论这说明 ( ).
①世界无限广大,人不可能认识世界,只能认识世界的一
的潮汐等许多人们日常看到的种种运动.经典力学的思想

高中物理必修二经典力学的局限性ppt课件

高中物理必修二经典力学的局限性ppt课件
(3)在经典力学中,物体的质量是 不变 的,而狭义相对论 指出,质量要随物体运动速度的增大而增大 。
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即 m=
m0 1-vc22 ,两者在速度远小于光速的条件下
是统一的。 (4)经典力学认为 位移 和 时间 的测量与参考系无关,相
对论认为,同一过程的 位移 和 时间 的测量与参考系有关,
在不同的参考系中不同。
3在经典力学中物体的质量是的而狭义相对论指出质量要随物体运动速度的增大而牛顿运动定律宏观低速弱引力天体力学不变增大返回阿尔茨海默病是老年性痴呆中的一种类型属于皮质变性痴呆起病浅隐缓慢渐进加重是一种不可逆性痴呆
第第 六6 章节
万经
有 引
典 力 学
力的
与局
航限
天性
理解教材新知 把握热点考向 应用创新演练
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(4)当物体的运动速度 远小于 光速c(3×108m/s)时, 相对论物理学与经典物理学的结论没有区别。当另一个 重要常数即“普朗克常量”(6.63×10-34J·s)可以忽略不计 时, 量子力学 和经典力学的结论没有区别。
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[重点诠释] 经典力学与相对论、量子理论的关系 (1)两种理论是历史发展的不同产物。 我们对自然界的认识过程都是从肤浅到深刻,从片面到 全面,一步步深入,一步步完善的,所以理论的完善也需要 一个过程,在历史发展的不同阶段,人类建立了经典力学和 相对论、量子力学两套物理学理论。经典力学理论不可能穷 尽一切真理,必有其局限性,现在可认为经典力学理论是狭 义相对论和量子理论的特例。
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(2)两种理论的适用范围不同。 经典力学理论适用于弱引力作用下,低速运动的宏观物 体。而它在强引力作用下,或高速运动或微观世界不适用。 近期建立的相对论原理及量子力学是一种全新的时空与 引力理论,它并没有否定经典力学理论,是在经典力学基础 上加以完善,适用范围更广、更全面。

2019教科版高中物理必修二第五章《经典力学的成就与局限性》ppt课件

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S 随堂练习 UITANG LIANXI
(1)量子假设最早是由德国物理学家普朗克提出的,量子论是解决微观世 界物质运动规律的强大武器 普 (2)量子论认为微观世界的某些物理量是不连续的,只能取某些分立值,相 朗 邻两分立值之差称为一个量子 克 (3)能量子的能量:E=hν.即能量子的能量跟频率成正比,在数值上等于辐 量 射频率 ν 乘以一个常量,这个常量 h 称为普朗克常量 子 (4)一切微观粒子都具有波粒二象性,粒子的质量或能量愈大时,波动性愈 论 不显著,反之波动性愈显著.因此宏观物体可以看作只具有粒子性,而质 量、能量小的微观粒子波动性较明显,因此粒子的运动就不遵守确定性规 律,而是遵守统计规律
(1)爱因斯坦于 1916 年创立了广义相对论.根据该理论推得一些结果,如:①
广 当光线通过强引力场时,光线会发生偏折,即时空会发生“弯曲”.②引力场存
义 在引力波
(2)广义相对论把时间、空间、物质及运动紧密地联系在了一起
-5-
1.经典力学的成就与局 限性
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
-4-
1.经典力学的成就与局 限性
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习 UITANG LIANXI
狭义相对论的主要效应有:
(1)长度收缩:在观测运动的物体时,物体沿运动方向上的长度变短 (2)时钟变慢:在观测运动的时钟时,时钟显示的时间延缓
Z 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习 UITANG LIANXI
理论
牛顿经 典力学
内容要点
(1)成就: ①解决常见物体运动问题 ②说明天体运动规律 (2)局限: ①超出宏观的、日常生活经验领域不适用 ②绝对时空观点不能解释高速运动领域现象 ③运动的连续性不能解释微观领域现象 (3)适用范围:宏观(Ø>10-10m)、低速(v≪c)、弱引力(如地球附近)

高一物理粤教版必修2课件第五章 第1讲 经典力学的成就与局限性经典时空观与相对论时空观

高一物理粤教版必修2课件第五章 第1讲 经典力学的成就与局限性经典时空观与相对论时空观

“宏观世界”是指( D ) A.行星、恒星、星系等巨大的物质领域 B.地球表面的物质世界 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
解析
在物理学中,宏观世界一般是指不涉及分子、原子、
电子等微观粒子的物质世界.只有选项D正确.
二、经典时空观 1.参考系 (1)惯性系:凡是牛顿运动定律成立的参考系,称为惯性参 考系,简称惯性系. (2)非惯性系:牛顿运动定律不成立的参考系称为非惯性系.
D.经典力学是解决高速运动的物理理论
解析
经典力学把天体的运动与地上物体的运动统一起来,
是人类认识史上的一次重大飞跃,A对;
并引发了第一次工业革命,B对;
航天器的发射与运行是牛顿力学规律的应用范例,C对;
经典力学不适用于高速运动,D错误.
答案 ABC
例2
经典力学只适用于“低速”和“宏观世界”,这里的
(2)适用范围
经典力学只适用于低速运动的宏观物体.
(3)经典力学和相对论及量子力学的关系 经典力学是相对论及量子力学在一定条件下的特例,它包含 在相对论和量子力学之中,相对论和量子力学的建立并没有 否定经典力学.
(4)静止质量和运动质量的关系
物体运动起来的质量大于物体静止时的质量,但只有运动速
度接近于光速时,二者差距才明显.
系做 变速 运动的参考系是非惯性系.
2.伽利略相对性原理:对于所有的惯性系, 力学 规律都是
相同的,或者说,一切惯性系都是 等效 的.
3.经典时空观(绝对时空观):时间永远均匀地流逝,与任 何外界 无关 ;空间与任何外界事物 无关 ,从不运动, 永远不变.
4.经典时空观的几个具体结论 (1) 同时 的绝对性;
想一想 答案

5.1经典力学的成就与局限性课件高中物理二

5.1经典力学的成就与局限性课件高中物理二
图5-1-3
欧洲核子研究中心研究主任贝托鲁奇说,如果这个研究 被验证,将改变人类的物理观.
物理学家们认为,一旦这些粒子确实被证实跑过了光 速,将彻底改变人类对整个宇宙存在的看法,甚至改变人类 存在的模式.有分析人士认为,可能宇宙中的确还存在其他 未知维度,中微子抄了其他维度的“近路”,才“跑”得比 光快.(未完转下节)
经典力学的适用范围
【典例2】 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.经典力学只适用于解决物体的低速运动
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
经典力学的局限性 经典力学是从日常的机械运动中总结出来的,超出这个范 围,经典力学就常常不适用了. 与经典力学体系相适应,牛顿还建立了绝对的时空观,即 时间 、空间 与 物体及其运动 完全无关, 时间 与 空间 也完全无关.
经典力学的适用范围 实验表明,牛顿运动定律、绝对时空观和万有引力定律, 对于受到很强的引力作用的物体的运动也不适用;在微观 领域,即对活动范围在10-10 m以内的微观粒子(质子、中 子、电子等)的运动,经典力学也不适用.因此,经典力 学只适用于__宏__观__(>__1_0_-__10__m_)_、__低__速__(_v_≪_c_)_、__弱__引__力__场__ __(例__如__地__球__附__近__)____ , 超 出 以 上 范 围 , 经 典 力 学 就 失 效 了,要由相对论、量子论等来取代.
③人对世界的每一个正确认识都有局限性,需要发展和深
化 ④每一个认识都可能被后人推翻,人不可能获得正确

【全版】物理必修ⅱ粤教版经典力学的成就与局限性课件推荐PPT

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5
要点1 经典力学的适用范围 经典力学只适用于低速的宏观物体,而对于高速运动的接 近光速的物体以及微观领域中物质结构和能量不连续的现象, 经典力学不再适用.
6
【例1】经典力学不能适用于下列哪些运动( )
A.火箭的发射
B.宇宙飞船绕地球运动
C.“勇气号”宇宙探测器 D.微观粒子的波动性
解析:经典力学不适用于高速物体,“高速”指的是接近 光速 c=3.0×108 m/s.而火箭、宇宙飞船和宇宙探测器的速度均 远小于光速,对答案 A、B、C 所叙述的物体经典力学均适用, 对于微观粒子,一般情况下,经典力学不适用.
答案:D
7
1.下列说法正确的是( B ) A.牛顿运动定律就是经典力学 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问题 D.经典力学可以解决自然界中所有问题 解析:经典力学包括的内容分为力、热、电、光、原五大 部分.经典力学是以牛顿定律为基础的.
8
要点2 经典时空观与相对论时空观的理解 经典时空观认为时间和空间彼此独立,互不关联.相对论时 空观认为时间与空间相互联系,主要有:“同时”的相对性,运 动的尺子变短,运动的时钟变慢,物体质量随速度的增大而增大. 【例2】(双选)联系相对论时空观,判断下列有关质量和长
2.牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯等人研究的基 动的尺子变短,运动的时钟变慢,物体质量随速度的增大而增大.
是度无( 关【AB..例)物时3】体间关的均于质匀时量流间是逝、物,长体物度的体和固的质有长量属度的性一测,定量无,,论它下在们列哪与说一参法个考正参系确考的的系速 忽【BA础2C就就 24A而4近地BC就A就而CD忽而而. . . .......、.略例上是是火光面分是是牛略牛牛牛牛经经物时物物物物 D经经 1, 牛 牛箭 速 上 别 牛 牛 顿 经 顿 顿】顿顿典典体间体体体到体典典采顿顿 、的的放顿顿定典定定经在在力力的均的的的底的力力用的的 宇物观在的的律力律律典伽伽学学质匀质质质哪长学学_绝绝 宙体察两绝绝不学不不_力利利的的量流量量量度一可与对对 飞以者个对对成与成成_学略略应应与逝与与与_与个以相时时 船及认火时时立相立立_不、、用用运,运运运运正解_对空空 和微为箭空空的对的的_能笛笛受受动与动动动动确决_论观观 宇观哪上观观参论参参_适 卡 卡 到 到状 外 状 状 状状.自_的..宙领个,..考的考考_用儿儿物物态界态态态态然适当当 探域时以当当系适系系_于、、体体、有无无有无无界用参参 测中钟速参参称用称称下开开运运_关关关关关关中范考考 器物走度考考为范为为_列普普动动,,所_围系系 的质得系系围___v_哪勒勒速速___只只有B_的的 速结最的的____些、、率率是是___问和_速速 度构慢速速____运惠惠的的在在题___度度 均和度度(v____C动更更限限_速速___达达 能达达____朝斯斯制制(度度_到到 量到到...的一等等,,较较可可 不可可方方人人即即低低以以 连以以法向研研其其的的和和 续和和,飞究究只只情情光光 的光光建行的的适适况况速速 现速速立,基基用用相相 象相相了v比比 ,比比B一<套vC. 中测量都是一样的 础上,采用____________、____________的方法,建立了一套

高中物理 第一节 经典力学的成就与局限性 第二节课件 粤教版必修2

高中物理 第一节 经典力学的成就与局限性 第二节课件 粤教版必修2

的观察者来说时钟__变__慢__了__,速度越大,时钟将变得______.
越慢 ③运动的尺子缩短:一个高速(ɡāo sù)运动的尺子在运动方
向的长度______,速度越大,尺子变得______.



④物变体短的质量随速度的增大而______.越速短度越大,质量将变

得越大.
增大(zēnɡ dà)
第十三页,共20页。
第七页,共20页。
预习(yùxí)二、经典力学(jīnɡ diǎn lìxué)的成就

和局限性
1.经典力学的伟大成就:
(1)牛顿把天上运动和地上运动统一起来,实现了天上力
学和地上力学的综合(zōnghé),从力学上证明了自然识自然的第一大突破和理论大综合
物理(wùlǐ)•必修2(粤教)
第一页,共20页。
第五章 经典力学(jīnɡ diǎn lì xué)与 物理学的革命
第一节 经典力学(jīnɡ diǎn lì xué)的 成就与局限性
第二节 经典时空观与相对论时空观
第二页,共20页。
教学(jiāo xué)目 标
教学(jiāo xué)目标及 高考热点
链 接
能认为过去的科学是新的科学在一定条件下的特殊情
形.所以A、C错,B、D对.
答案 BD
第十八页,共20页。
考点
(kǎo diǎn)篇
变式训练 (xùnliàn)
牛顿定律不能适用于下列哪些情况( ) A
A.研究原子中的电子运动(yùndòng)
B.研究“神舟”六号飞船的调整发射


C.研究地球绕太阳的运动(yùndòng)
学习重点难点
高考考点
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考系的速度有关
错因:忽略了经典力学和相对论的适用范围,不知道选项
C、D 到底哪一个正确. 正解:只有在参考系的速度与光速相接近时,相对论才是
成立的,当物体的速度远远小于光速时,尽管速度增加,物体
的长度、质量以及过程所经历的时间都可以看成是不变的. 答案:D
3.对时间、空间的理解,下列说法正确的是( C ) A.时间均匀流逝,与外界无关 B.空间从不运动,永远不变,与外界任何事物无关 C.一个事件的发生所用的时间,在不同参考系里测量是
光速不变原理 . 第二是______________
5.相对论的四条重要结论是: “同时”的相对性 ; (1)___________________ 运动的时钟变慢 ; (2)_________________ (3)_________________ 运动的尺子缩短 ; 物体质量随速度的增加而增大 (4)______________________________ .
然界认识的第一次理论大综合.
4.经典力学的应用受到物体运动速率的限制,即其只适用
低速 运动的物体. 于处理_______ 微观 领域中物质结构和能量 5.牛顿运动定律不适用于_______ 不连续的现象. 二、经典时空观与相对论时空观 惯性参考系 , 1.凡是牛顿运动定律成立的参考系就称为___________ 惯性系;而牛顿定律不成立的参考系称为_________ 非惯性系 . 简称_______ 非惯性系 ,应用牛顿 而相对于惯性系做变速运动的参考系都是_________ 惯性系 . 运动定律时必须选择_______
要点1
经典力学的适用范围
经典力学只适用于低速的宏观物体,而对于高速运动的接 近光速的物体以及微观领域中物质结构和能量不连续的现象,
经典力学不再适用.
【例1】经典力学不能适用于下列哪些运动( A.火箭的发射
)
B.宇宙飞船绕地球运动
C.“勇气号”宇宙探测器
D.微观粒子的波动性
解析:经典力学不适用于高速物体,“高速”指的是接近
光速 c=3.0×108 m/s.而火箭、宇宙飞船和宇宙探测器的速度均
远小于光速,对答案 A、B、C 所叙述的物体经典力学均适用,
对于微观粒子,一般情况下,经典力学不适用.
答案:D
1.下列说法正确的是( B ) A.牛顿运动定律就是经典力学 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问题 D.经典力学可以解决自然界中所有问题 解析:经典力学包括的内容分为力、热、电、光、原五大 部分.经典力学是以牛顿定律为基础的.
2.所有相对于惯性系做匀速直线运动的参考系都是惯性系 ______,
3.伽利略相对性原理:对于所有惯性系,力学规律都是相 等效的 .伽利略相对性原理表 同的,或者说,一切惯性系都是_______ 明,对于两个做匀速直线运动的惯性系来说,我们不能判断哪
个惯性系处于绝对静止或绝对运动状态.
相对性原理 , 4.相对论时空观的两个基本假设:第一是___________
第五章
经典力学与物理学革命
第一节 典力学的成就与局限性
第二节 经典时空观与相对论时空观
一、经典力学的发展历程和成就
观察实验 、__________ 科学思维 与_____ 数学 1.17 世纪,伽利略发展了__________
相结合的方法,并发现了惯性定律、落体定律和力学相对性原 理,奠定了动力学的基础. 2.牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯等人研究的基 综合与分析 的方法,建立了一套 础上,采用____________ 归纳与演绎 、____________ 完整的经典力学体系. 天上物体 和____________ 地上物体 的运动统一起 3.经典力学把___________ 来,从力学上证明了自然界的多样性的统一,实现了人类对自
围是高速运动的物体,这个速度接近光的速度.
【例3】关于时间、长度和质量的测量,下列说法正确的
是( 度无关 B.物体的质量是物体的固有属性,无论在哪一个参考系 中测量都是一样的 C.物体的速度越大,物体的质量越大 D.无论是时间、长度,还是质量,其测量都与所选的参
)
A.时间均匀流逝,物体的长度一定,它们与参考系的速
2.A、B、C 是三个完全相同的时钟,A 放在地面上,B、
C 分别放在两个火箭上,以速度 vB 和 vC 朝一方向飞行,vB<vC.
地面上的观察者认为哪个时钟走得最慢( C )
A.A 时钟 C.C 时钟 B.B 时钟 D.三个时钟一样慢
解析:根据相对论时空观,速度越大时钟越慢,显然选项
C 正确.
忽略经典力学与相对论的适用范围 经典力学的适用范围是低速宏观的物体;相对论的适用范
不一样的
D.空间与时间彼此独立、互不关联 解析:经典力学认为空间与时间彼此独立、互不关联,这 就是牛顿的绝对时空观.当参考系的速度达到可以和光速相比 时,时间、空间和物质的运动密切关联,这就是相对论时空观.
A、B、D 显然是绝对时空观的观点,C 是相对论时空观的观点.
第三节 量子化现象
第四节 物理学——人类文明进步的阶梯
一、黑体辐射:能量子假说的提出 1.黑体:如果一个物体能够吸收照射到它上面的全部辐射
无反射 ,这种物体就称为黑体. 而__________ 电磁辐射 . 2.黑体辐射:黑体发出的_________
最小单位 .微观 3.能量子假说:所谓能量子就是能量的_________ 领域里能量的变化总表现为电磁波的辐射与吸收,不同频率的 电磁波其能量子的值不同,表达式为空观的理解 要点2 经典时空观认为时间和空间彼此独立,互不关联.相对论时 空观认为时间与空间相互联系,主要有:“同时”的相对性,运 动的尺子变短,运动的时钟变慢,物体质量随速度的增大而增大. 【例2】(双选)联系相对论时空观,判断下列有关质量和长
) 度说法中正确的是( A.物体的质量与运动状态无关 B.物体的质量与运动状态有关,只是在速度较低的情况 下,变化忽略不计 C.物体的长度与运动状态无关 D.物体的长度与运动状态有关,只是在速度较低的情况 下,变化忽略不计 解析:理解相对论时空观的四个主要观点. 答案:BD
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